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第1篇：機(jī)電一體化相關(guān)知識范文

真正意義上的機(jī)電一體化產(chǎn)品，應(yīng)具備兩個明顯特征：第一，必須是機(jī)械產(chǎn)品；第二，采用電子技術(shù)，使機(jī)械產(chǎn)品的控制具有可編程和智能化的特性。一個機(jī)電一體化系統(tǒng)主要由機(jī)械裝置、動力源、傳感器、執(zhí)行裝置、控制器五個要素構(gòu)成，因此，機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)內(nèi)容、實(shí)訓(xùn)方法和實(shí)訓(xùn)設(shè)備的研制均必須圍繞這些要素設(shè)計(jì)、展開。根據(jù)機(jī)電一體化技術(shù)的綜合性及面向?qū)嵺`應(yīng)用的特點(diǎn)，筆者對機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)內(nèi)容、方法、方式等進(jìn)行了探索。

1.實(shí)訓(xùn)課程的目標(biāo)

機(jī)電一體化專業(yè)綜合實(shí)訓(xùn)課程是集氣壓技術(shù)、液壓技術(shù)、電機(jī)及電氣控制技術(shù)、自動檢測技術(shù)、PLC及其自動控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)于一體的專業(yè)技能綜合訓(xùn)練課程。課程緊扣機(jī)電一體化技術(shù)的核心技術(shù)環(huán)節(jié)，即檢測、控制與執(zhí)行三大技術(shù)環(huán)節(jié)展開，同時引入最新的網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)。訓(xùn)練時應(yīng)遵循以學(xué)生為中心、以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力為中心和以培養(yǎng)學(xué)生素質(zhì)為中心的原則，通過實(shí)訓(xùn)使學(xué)生既能掌握機(jī)電一體化專業(yè)的理論知識，又能從事機(jī)電設(shè)備或自動化生產(chǎn)線操作、安裝、調(diào)試、維修、維護(hù)及設(shè)計(jì)改造等方面的工作，并具有良好的職業(yè)素質(zhì)。

2.實(shí)訓(xùn)內(nèi)容緊扣相關(guān)知識點(diǎn)

機(jī)電一體化系統(tǒng)涉及機(jī)械設(shè)計(jì)、傳感器、自動控制和微機(jī)原理等多門課程的知識，這些知識也是機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。盡管學(xué)生在學(xué)習(xí)機(jī)電一體化系統(tǒng)之前，已經(jīng)學(xué)過一些相關(guān)的理論知識，但在機(jī)電一體化課程的實(shí)訓(xùn)中，對相關(guān)知識的回顧和加深是必要的，特別要關(guān)注知識之間的聯(lián)系和實(shí)際應(yīng)用方法。因此，應(yīng)緊扣這些教學(xué)內(nèi)容，安排若干典型的、與專業(yè)課程相對應(yīng)的專題實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，通過在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用，學(xué)生對專業(yè)知識有一個感性認(rèn)識，為綜合性實(shí)訓(xùn)和設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。

3.實(shí)訓(xùn)方法由教師演示過渡到學(xué)生自我設(shè)計(jì)

從理論學(xué)習(xí)到實(shí)際實(shí)訓(xùn)設(shè)計(jì)，是一個從知識接受到知識應(yīng)用的飛躍。由于機(jī)電一體技術(shù)包含了機(jī)、電、計(jì)算機(jī)、自動控制等多門學(xué)科的知識，實(shí)訓(xùn)的綜合性程度高，因此，對大多數(shù)中職學(xué)生來說有一定難度。演示性實(shí)訓(xùn)是一種更直接的實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)，能使學(xué)生對將要完成的設(shè)計(jì)性實(shí)訓(xùn)的過程和結(jié)果有一個直觀的認(rèn)識，提高完成設(shè)計(jì)性實(shí)訓(xùn)的自信心。實(shí)訓(xùn)的最終目的是學(xué)生能夠在相關(guān)的實(shí)訓(xùn)設(shè)備上根據(jù)要求，在實(shí)訓(xùn)裝置上進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，能夠按照設(shè)定的方式正常運(yùn)行。通過這個設(shè)計(jì)過程，可以更好地鍛煉學(xué)生對機(jī)電知識的運(yùn)用能力，理解機(jī)電一體化系統(tǒng)中各學(xué)科知識的關(guān)聯(lián)性，進(jìn)而提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，達(dá)到實(shí)訓(xùn)教學(xué)的真正目的。

4.實(shí)訓(xùn)方式為課內(nèi)和課外相結(jié)合、個人和小組相結(jié)合

由于教學(xué)課時有限，實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的教學(xué)要充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，利用課余時間進(jìn)行設(shè)計(jì)和準(zhǔn)備工作，課內(nèi)主要是利用實(shí)訓(xùn)平臺調(diào)試和實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的內(nèi)容。因此，機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)室應(yīng)該建設(shè)成為開放式的實(shí)訓(xùn)室，便于學(xué)生課外進(jìn)行訓(xùn)練。另外，由于機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)包含的知識面廣，綜合性實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目包含多個內(nèi)容，可以采用小組分工、合作完成的模式。這樣，一方面培養(yǎng)學(xué)生在科學(xué)研究過程中的團(tuán)隊(duì)精神，另一方面也是對模塊化設(shè)計(jì)的一種鍛煉。

5.實(shí)訓(xùn)課程的考核方式

為突出學(xué)生的能力培養(yǎng)，對機(jī)電學(xué)生考核的標(biāo)準(zhǔn)為：（1）是否有創(chuàng)新，即能否運(yùn)用所學(xué)的理論知識分析、處理實(shí)際問題，能否就所給的條件提出合理的觀點(diǎn)和可行的處理方法；（2）識圖能力和動手能力；（3）能否搜集資料，報(bào)告內(nèi)容是否合理；（4）是否有團(tuán)結(jié)協(xié)作精神：（5）寫作與表達(dá)能力；（6）計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，等等?？己说男问剑豪碚撆c技能考核相結(jié)合?？己顺煽兊脑u定：理論測試成績占20%；實(shí)訓(xùn)報(bào)告成績占25%；實(shí)踐環(huán)節(jié)占55%，其中拆裝操作占20%，編程、調(diào)試與排除故障占25%，安全與環(huán)保意識考核占10%。

機(jī)電一體化綜合實(shí)訓(xùn)的實(shí)施過程可促進(jìn)教學(xué)與就業(yè)崗位的零距離對接，綜合實(shí)訓(xùn)一般是針對崗位群，培養(yǎng)學(xué)生與就業(yè)崗位零距離對接所要求的綜合職業(yè)能力，以往的課程教學(xué)比較強(qiáng)調(diào)課程中知識點(diǎn)和單項(xiàng)技能的掌握，忽視知識與技能在實(shí)際工作中的綜合應(yīng)用。

第2篇：機(jī)電一體化相關(guān)知識范文

機(jī)械制造業(yè)作為基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性行業(yè),是國家人民生活水平提高、軍事發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長的主要推動力,當(dāng)機(jī)電一體化技術(shù)和制造業(yè)結(jié)合后,就是制造業(yè)發(fā)生了翻天覆地的變化,目前我國規(guī)模較大的制造企業(yè)就有4.3萬家之多,總資產(chǎn)高達(dá)28000億元,在崗職工總數(shù)己超1700萬。隨著機(jī)電一體化技術(shù)的融入,對新型機(jī)電一體化人才的需求也出現(xiàn)了新的變化。對掌握機(jī)電一體化設(shè)備操作、維護(hù)和機(jī)電一體化產(chǎn)品應(yīng)用的專業(yè)性人才需求不斷增多。國家為了滿足企業(yè)發(fā)展的需求,已將機(jī)電一體化專業(yè)納入人才緊缺專業(yè)。

2目前機(jī)電一體化專業(yè)人才培養(yǎng)存在問題

根據(jù)企業(yè)對人才的需要,很多學(xué)校對機(jī)電一體化專業(yè)的課程設(shè)置也進(jìn)行了改革,但是專業(yè)課程的設(shè)置不能很好地突出就業(yè)為導(dǎo)向和社會需求的要求,存在專業(yè)方向單一,市場適應(yīng)能力較弱的不足,大不到地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、行業(yè)發(fā)展與就業(yè)崗位的要求。采用的一些機(jī)電一體化專業(yè)類教材內(nèi)容陳舊、落后,實(shí)用性不強(qiáng),不能適應(yīng)機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展的需要,對機(jī)電一體化先進(jìn)技術(shù)的內(nèi)容的反映不多,且各門課程相互之間關(guān)聯(lián)性不強(qiáng),相關(guān)知識不能有機(jī)地滲透融合在一起。為了追求課程內(nèi)容的系統(tǒng)性和完整性,造成了課程內(nèi)容的有較多的重復(fù),理論性強(qiáng),忽視了專業(yè)技術(shù)知識的綜合性和學(xué)生實(shí)踐動手能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

3“對適應(yīng)學(xué)生個性化發(fā)展的”人才培養(yǎng)模式的設(shè)計(jì)

根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況和機(jī)電專業(yè)職業(yè)崗位實(shí)際需求，對人才培養(yǎng)模式進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，和企業(yè)進(jìn)行合作,設(shè)計(jì)出校企業(yè)互動的“對適應(yīng)學(xué)生個性化發(fā)展的”人才培養(yǎng)模式,根據(jù)機(jī)電一體化專業(yè)特點(diǎn)構(gòu)建課程體系,對考核方法方案進(jìn)行科學(xué)合理改革,讓學(xué)生能學(xué)以致用,考核能真正反映學(xué)生和教學(xué)的問題,從而不斷進(jìn)行改進(jìn),形成良性循環(huán)。

4高職機(jī)電一體化專業(yè)課程體系設(shè)置

高職機(jī)電一體化專業(yè)課程體系設(shè)置應(yīng)從市場需求,崗位能力要求作為切入點(diǎn),從職業(yè)教育的特點(diǎn)著手,加強(qiáng)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的比例,以動手能力,技術(shù)應(yīng)用能力和基本素質(zhì)培養(yǎng)為主線,構(gòu)建與專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)的課程體系,以培養(yǎng)高素質(zhì)技術(shù)應(yīng)用型人才,以適應(yīng)社會需求,機(jī)電一體化專業(yè)課程體系構(gòu)建如表1。

5結(jié)束語

第3篇：機(jī)電一體化相關(guān)知識范文

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；計(jì)算機(jī)控制；傳感器

1 機(jī)電一體化的概念

人類從使用簡單工具到現(xiàn)代的機(jī)器發(fā)生了巨大的變化。特別是計(jì)算機(jī)控制技術(shù)出現(xiàn)以后，傳統(tǒng)機(jī)械又有了一個飛躍。

機(jī)器應(yīng)該是機(jī)械和電器的合成。傳統(tǒng)的機(jī)械工程和自動控制工程從專業(yè)學(xué)習(xí)到工程設(shè)計(jì)應(yīng)該一體化。目前，關(guān)于機(jī)電一體化的定義與概念，許多書籍都是根據(jù)國外書籍的定義和概念而引用。對于國外的概念基本強(qiáng)調(diào)機(jī)器人跟數(shù)控機(jī)床的概念。雖然，機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床是機(jī)電一體化中具有一定代表性的產(chǎn)品，但絕非是機(jī)電一體化的全部內(nèi)容，機(jī)械的內(nèi)容很多：化工機(jī)械、輕工機(jī)械、重工機(jī)械、紡織機(jī)械等。機(jī)電一體化強(qiáng)調(diào)的是機(jī)械產(chǎn)品的自動化和智能化的問題。

2 機(jī)電一體化的基礎(chǔ)知識

機(jī)電一體化涉及的知識還是比較廣泛的。在機(jī)電一體化設(shè)計(jì)中常常會涉及到機(jī)械做功，液體壓力做功等理論力學(xué)和材料力學(xué)的相關(guān)知識。對于機(jī)械零件還涉及到機(jī)械零件的加工方法一些工藝性問題。尤為重要的是數(shù)控加工技術(shù)。零件的加工精度、材料的選擇都是需要學(xué)習(xí)的。一些機(jī)械零件例如：軸和軸承、齒輪、凸輪、鏈條、鏈輪等可以說是機(jī)電一體化設(shè)備中應(yīng)用極廣泛的一類機(jī)械零件。對于零件的學(xué)習(xí)使是我們應(yīng)具備的基礎(chǔ)。還有自動控制和人工控制的內(nèi)容，電路電器的基本知識。

3 傳感器

傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將檢測感受到的信息按一定的規(guī)律變換成為電信號或其他所需的形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制的要求。它是實(shí)現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。

傳感器大致可分為物理傳感器和化學(xué)傳感器兩大類。在機(jī)電一體化中起著至關(guān)重要的作用。常見的傳感器有：壓力傳感器、位移傳感器、位置傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、氣敏傳感器等等。

4 絳兇爸

所謂執(zhí)行裝，就是把從電源、液壓、氣壓等動力源獲得的能量變換成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動或者直線運(yùn)動的一種裝置。執(zhí)行裝置主要由執(zhí)行元件、傳動原件等構(gòu)成。主要的執(zhí)行裝置有如下幾種：步進(jìn)電機(jī)裝置、伺服電機(jī)裝置、普通電機(jī)裝置、液壓油缸裝置、液壓馬達(dá)裝置、氣壓裝置、氣動馬達(dá)裝置。這些機(jī)械裝置是控制系統(tǒng)的控制對象，也叫控制系統(tǒng)的執(zhí)行裝置。普通電機(jī)裝置也是控制系統(tǒng)的控制對象，如采用變頻器可以控制轉(zhuǎn)速，PLC也可以控制轉(zhuǎn)速和角位移。普通電機(jī)采用控制器的控制精度和效率沒有步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)高，但是在一些控制要求不太高的機(jī)電一體化設(shè)備中，目前應(yīng)用還是比較廣泛的，畢竟普通電機(jī)價格比步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)低得多。

5 計(jì)算機(jī)控

機(jī)械設(shè)備的控制系統(tǒng)從最初的的強(qiáng)電控制到現(xiàn)在的計(jì)算機(jī)控制，經(jīng)歷了如下過程：簡單的開關(guān)控制――繼電器控制――單片機(jī)控制――單板機(jī)控制――PLC控制――PC控制。事實(shí)上，到現(xiàn)在為止機(jī)械設(shè)備的控制系統(tǒng)無論從簡單的開關(guān)控制，繼電器控制到復(fù)雜的單片機(jī)控制、單板機(jī)控制、PLC控制、PC控制都有它們的使用價值。隨著時間的發(fā)展，使用的比例肯定會按上述順序，前面的越來越少，后面的越來越多。目前來看單片機(jī)控制、PLC控制系統(tǒng)在機(jī)電一體化應(yīng)用領(lǐng)域的數(shù)量上應(yīng)該是最多的。

數(shù)控技術(shù)是指用數(shù)字指令來實(shí)現(xiàn)一臺或多臺機(jī)械設(shè)備動作控制的技術(shù)。它所控制的通常是為止、角度、速度、等機(jī)械量和開關(guān)量，以及溫度、流量、壓力等物理量。數(shù)控技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)是相互關(guān)聯(lián)的。數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn)：精度高、速度快、可靠性高。

6 機(jī)電一體化的設(shè)計(jì)方法

機(jī)電一體化設(shè)計(jì)類型可分為：

根據(jù)受控對象的不同，進(jìn)行機(jī)電一體化設(shè)計(jì)；

改進(jìn)型機(jī)電一體化設(shè)計(jì)；

創(chuàng)造發(fā)明性機(jī)電一體化設(shè)計(jì)；

不同的機(jī)電一體化設(shè)計(jì)類型，也有不同的設(shè)計(jì)方法。所謂根據(jù)受控對象的不同進(jìn)行機(jī)電一體化設(shè)計(jì)，也就是不同行業(yè)有不同的受控對象。比如數(shù)控機(jī)床、包裝機(jī)械一類的受控對象基本上是機(jī)械動作；在化工機(jī)械中，處理機(jī)械動作外還有對溫度、流量、壓力、配比等物理量的控制；也有將化學(xué)量作為受控對象的，如土壤分析儀對土壤酸堿度、鈣、鎂、磷的分析等。當(dāng)然受控對象最多的還是機(jī)械動作問題。

改進(jìn)型機(jī)電一體化設(shè)計(jì)是應(yīng)用非常廣泛的一類設(shè)計(jì)。比如，我國數(shù)控機(jī)場普及度不高的現(xiàn)狀的主要原因一方面是數(shù)控機(jī)床的售價太貴，對于許多企業(yè)來說很難承擔(dān)這筆開支的。所以對現(xiàn)有機(jī)床進(jìn)行數(shù)控化改造，提高現(xiàn)有機(jī)床的生產(chǎn)效率和質(zhì)量、節(jié)約成本等起到很好的效果。

在機(jī)電一體化設(shè)計(jì)中，我們主要考慮3部分的設(shè)計(jì)：機(jī)械部分、控制部分、傳感器部分。事實(shí)上，為了簡化問題，機(jī)電一體化的設(shè)計(jì)思路完全可以從兩部分來考慮。即機(jī)械部分和控制部分，因?yàn)閭鞲衅魍耆梢栽诳刂撇糠种幸黄鹂紤]。機(jī)電一體化設(shè)計(jì)發(fā)展到今天，機(jī)械部分的設(shè)計(jì)仍然是這三部分中最重要的部分。過去在機(jī)電一體化設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)和實(shí)際工作中存在一種錯誤的認(rèn)識和看法：認(rèn)為機(jī)械設(shè)計(jì)直觀簡單，技術(shù)含量沒有控制部分高。這是一種本末倒置的認(rèn)識。

參考文獻(xiàn)

第4篇：機(jī)電一體化相關(guān)知識范文

關(guān)鍵詞：中職教育；機(jī)電一體化；學(xué)生

中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）04-0114-02

中等職業(yè)院校機(jī)電一體化專業(yè)是一門綜合性學(xué)科，具有高度的融合性，結(jié)合了計(jì)算機(jī)科學(xué)與控制，電子技術(shù)和機(jī)械工程等相關(guān)專業(yè)。隨著社會發(fā)展和科學(xué)不斷進(jìn)步，計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用為機(jī)電一體化技術(shù)的改進(jìn)提供了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。當(dāng)前機(jī)電一體化專業(yè)已經(jīng)成為一門綜合學(xué)科，結(jié)合了計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、自動控制技術(shù)、伺服傳動技術(shù)和機(jī)械技術(shù)等相關(guān)技術(shù)。作為一門交叉學(xué)科，機(jī)電一體化專業(yè)當(dāng)前有了更新的發(fā)展方向，即光機(jī)電一體化技術(shù)，并且在實(shí)際應(yīng)用中取得了越來越大的成績。

在當(dāng)前中職院校機(jī)電一體化教學(xué)過程中，大部分院校仍然沿用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，而忽視了機(jī)電一體化專業(yè)本身的特有特點(diǎn)，更沒有將機(jī)電一體化中的“機(jī)”和“電”進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合。同時，由于大部分中職院校在師資方面還有些欠缺，教學(xué)方式和方法單一且陳舊，這就導(dǎo)致很多中職院校畢業(yè)的學(xué)生既不懂機(jī)也不懂電，到工作崗位后在工作中要重新學(xué)習(xí)，浪費(fèi)了時間和精力。筆者所在學(xué)校長期以來一直致力于機(jī)電一體化專業(yè)的教學(xué)改革和探索，在研究中積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，在此分享給大家，以供參考。

一、從入學(xué)開始就對學(xué)生進(jìn)行職業(yè)教育

中職學(xué)生與普通大學(xué)教育中的學(xué)生相比具有自身特有的一些特點(diǎn)，大部分學(xué)生文化基礎(chǔ)比較差，不愿意學(xué)習(xí)，將學(xué)習(xí)視為一種負(fù)擔(dān)。很多學(xué)生對學(xué)習(xí)甚至沒有興趣，對于基礎(chǔ)學(xué)科如語數(shù)外等更是頭疼。因此，中職機(jī)電一體化專業(yè)教育首先就是要對學(xué)生進(jìn)行專業(yè)以外的教育，激發(fā)起學(xué)生對專業(yè)學(xué)習(xí)的興趣，調(diào)動起學(xué)生對專業(yè)課程學(xué)習(xí)的積極性和主動性，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中重新找回自信，重拾信心。所以，中職教學(xué)尤其是機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)，在教學(xué)過程中要講求一定的方式方法，一方面要讓學(xué)生了解自己所學(xué)的專業(yè)，了解專業(yè)優(yōu)勢和發(fā)展前景，以及將來自己可能要從事的職業(yè)；另一方面要給學(xué)生一定的壓力，讓學(xué)生認(rèn)識到本專業(yè)的管理方式和面臨的各種困境，進(jìn)而讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生一定的緊迫感和危機(jī)感，有所畏懼，有所壓力，形成一種自我約束意識。通過這種入學(xué)教育和專業(yè)知識的提前了解，讓學(xué)生提前認(rèn)識自身專業(yè)，做到有備無患，以便充分調(diào)動學(xué)生對專業(yè)知識的興趣，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。

二、從課程體系方面進(jìn)行教學(xué)改革

職業(yè)教育不同于本科教育，中職教育的重點(diǎn)不在于讓學(xué)生系統(tǒng)的和完整的掌握所學(xué)知識內(nèi)容，而側(cè)重點(diǎn)在于讓學(xué)生掌握技能，側(cè)重應(yīng)用，培養(yǎng)掌握一定技能的應(yīng)用型人才。機(jī)電一體化專業(yè)要求學(xué)生在較短的時間內(nèi)掌握大量的概念，并且是非常抽象的概念，在中職教育中具有一定的難度。雖然中職學(xué)生具有非常強(qiáng)的動手能力，但是對于概念和方法的掌握還是需要具備一定的學(xué)習(xí)能力，并且機(jī)電一體化專業(yè)對學(xué)生能力的要求也相對較高，要求學(xué)生能夠利用各種現(xiàn)代控制手段實(shí)現(xiàn)對機(jī)電產(chǎn)品的柔性化、智能化的控制。在此基礎(chǔ)之上，筆者所在學(xué)校從職業(yè)教育的特點(diǎn)和學(xué)生特點(diǎn)出發(fā)，主要堅(jiān)持以學(xué)生對知識的應(yīng)用為主，努力培養(yǎng)學(xué)生對專業(yè)知識的運(yùn)用能力，并按照相關(guān)要求和學(xué)生需求進(jìn)行教學(xué)計(jì)劃的設(shè)計(jì)。具體來講，主要是以下幾個方面。

1.注重教材選定與實(shí)踐相結(jié)合。在教材選定方面要首先與企業(yè)進(jìn)行溝通，讓企業(yè)參與專業(yè)課程和教材的選定，注重與企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中逐步了解和適應(yīng)所學(xué)專業(yè)的崗位要求。針對教師素質(zhì)相對低下的特點(diǎn)，不斷提高教師素質(zhì)，提高教學(xué)質(zhì)量，開展相關(guān)的教學(xué)比賽，如教學(xué)觀摩課程和精品教學(xué)比賽，激發(fā)教師教學(xué)的積極性。

2.提高教學(xué)實(shí)踐在整體教學(xué)中的比重。中職教學(xué)不同于本科教育，在教學(xué)過程中更加注重實(shí)踐訓(xùn)練，而對于理論學(xué)習(xí)則應(yīng)該以學(xué)生掌握為主。因此，在中職機(jī)電一體化教學(xué)過程中，教師要逐步縮減理論教學(xué)的比重，對一些純理論的課程可以適當(dāng)?shù)臏p少，留出更多的時間讓學(xué)生接觸實(shí)際操作，在實(shí)踐中體會理論和專業(yè)課程的精髓。

3.課程設(shè)置要充分體現(xiàn)專業(yè)性和科學(xué)性。在中等職業(yè)學(xué)校課程設(shè)置上，要充分結(jié)合中職院校的特點(diǎn)和學(xué)生的特點(diǎn)，以提高學(xué)生職業(yè)技能為目標(biāo)，在文化課程的設(shè)置上要有所側(cè)重，如英語課程就可以適當(dāng)縮減，因?yàn)楸旧砗芏鄬W(xué)生對英語學(xué)習(xí)就沒有什么興趣，同時在實(shí)際應(yīng)用中也沒有太多的實(shí)用性。而在專業(yè)課程的設(shè)置上也要有所側(cè)重，對專業(yè)基礎(chǔ)課的設(shè)置要注重廣而簡，對于專業(yè)知識課程的設(shè)置則要有一定的針對性，堅(jiān)持專而精。

4.增設(shè)開闊學(xué)生知識面的選修課。在選修課的設(shè)置上，一方面要堅(jiān)持以擴(kuò)大學(xué)生專業(yè)知識面為主，另一方面要以開闊學(xué)生視野，增加學(xué)生就業(yè)機(jī)會為主。因此，選修課程的設(shè)置要結(jié)合機(jī)電一體化專業(yè)知識，開設(shè)相關(guān)技術(shù)課程，增強(qiáng)學(xué)生就業(yè)競爭力；同時從企業(yè)的角度出發(fā)，開設(shè)與機(jī)電一體化相關(guān)的營銷和管理方面的課程，增強(qiáng)學(xué)生綜合能力和拓展能力。

總之，中等職業(yè)院校在機(jī)電一體化教學(xué)實(shí)際中，要結(jié)合學(xué)生特點(diǎn)和課程特點(diǎn)，科學(xué)設(shè)置課程體系，根據(jù)企業(yè)對于崗位需求的要求合理的安排知識學(xué)習(xí)，即企業(yè)崗位需要學(xué)校講什么，教師就給學(xué)生講什么；企業(yè)需要學(xué)校給學(xué)生講多少，學(xué)校教師就給學(xué)生講多少。從實(shí)際出發(fā)，以實(shí)用為主。

三、從教學(xué)過程中對教學(xué)進(jìn)行改革

作為一門對實(shí)踐技能和操作技能要求很強(qiáng)的課程，機(jī)電一體化的專業(yè)課程中有很多內(nèi)容是講述各種機(jī)床和零部件的工作原理和加工過程的，而這些內(nèi)容僅僅靠課本中的一些圖片是很難讓學(xué)生接受的。因此，在教學(xué)過程中對教學(xué)進(jìn)行改革就是要改變以往依靠學(xué)生的想象來對枯燥和抽象的專業(yè)知識進(jìn)行學(xué)習(xí)的方式。

1.在教學(xué)方法上采取靈活的方式，不斷激發(fā)學(xué)生對專業(yè)技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣。機(jī)電一體化專業(yè)是一門動手性學(xué)科，要求教師和學(xué)生要更多的進(jìn)行實(shí)踐操作。因此，在教學(xué)過程中，中職教師要改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，讓學(xué)生不再簡單的被動接受知識，而是要調(diào)動學(xué)生對專業(yè)知識的積極性和主動性，讓學(xué)生主動去探究知識。在教學(xué)方法上，教師可以靈活的采用多種方式，如，在課上教學(xué)時，可以將學(xué)生進(jìn)行分組，然后進(jìn)行隨堂比賽，對于勝出的一組進(jìn)行表揚(yáng)；讓專業(yè)知識理解較好的同學(xué)為其他同學(xué)進(jìn)行相關(guān)知識的演示，增強(qiáng)優(yōu)秀學(xué)生的榮譽(yù)感，激發(fā)其他同學(xué)的上進(jìn)心；也可以在實(shí)驗(yàn)或者實(shí)訓(xùn)中讓掌握知識較好的同學(xué)或者動手能力較強(qiáng)的同學(xué)對其他同學(xué)進(jìn)行輔導(dǎo)，互幫互助，既幫助了同學(xué)提高知識，也激勵了同學(xué)共同努力，共同進(jìn)步。

2.增加實(shí)訓(xùn)課程，綜合運(yùn)用多種教學(xué)手段進(jìn)行輔助教學(xué)。作為一門實(shí)踐性強(qiáng)的課程，教師在講授機(jī)電一體化專業(yè)課程時，要更多的結(jié)合實(shí)物對學(xué)生進(jìn)行講解，避免照搬教材和長篇大論的說教。對于一些枯燥的原理和結(jié)構(gòu)，只要結(jié)合實(shí)物進(jìn)行講解，學(xué)生就能夠很好的理解并且掌握。多媒體教學(xué)的不斷普及和應(yīng)用，更是有效的提高了機(jī)電一體化教學(xué)的可操作性。對于一些學(xué)生相對較難接受而又不能接觸實(shí)物的知識，教師可以采用多媒體技術(shù)制作教案，在大屏幕上作動態(tài)演示，從而使教材中靜態(tài)圖形動態(tài)化、聲像化。這樣不僅教師能夠輕松的將教學(xué)內(nèi)容生動形象的演示給學(xué)生，而且能夠讓學(xué)生非常容易的接受和掌握所要講授的內(nèi)容。筆者所在院系配備了專門的多媒體教室、專業(yè)實(shí)訓(xùn)室，使其具有專門的工業(yè)生產(chǎn)級的生產(chǎn)線，對此教學(xué)條件合理地運(yùn)用，可讓學(xué)生順利地完成實(shí)踐―理論―再實(shí)踐的學(xué)習(xí)過程。

對教學(xué)過程進(jìn)行改革，同樣要結(jié)合中職學(xué)生特點(diǎn)，找好突破口，開動腦筋，從學(xué)生樂于接受的角度進(jìn)行改革和教學(xué)，提高學(xué)生對機(jī)電一體化專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣。中職院校的學(xué)生更喜歡具有實(shí)際操作性和動手能力強(qiáng)的課程，而對于理論知識的接受則較差。因此，中職教師在進(jìn)行機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)時，一定要不斷加強(qiáng)學(xué)生動手能力的訓(xùn)練，加深學(xué)生對教材的理解和掌握?？傊诮虒W(xué)過程中要做到講中練，練中講，邊講邊練，真正實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐一體化教學(xué)。

四、從加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè)進(jìn)行教學(xué)改革

職業(yè)學(xué)校的教師分為3類：即基礎(chǔ)課教師、專業(yè)課教師和生產(chǎn)實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師。當(dāng)前在機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)中存在不同類別的教師相互脫節(jié)，不能有效銜接的問題?；A(chǔ)課教師不了解有關(guān)專業(yè)的知識需要，往往出現(xiàn)講過的沒有用，有用的沒有講；專業(yè)理論課教師缺乏動手能力，往往只會講不會干，或干不好；而生產(chǎn)實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師則只會干不會講。同時專業(yè)課教師與實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師之間缺乏溝通，造成理論與實(shí)踐相脫節(jié)，與職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)相背離。因此要真正培養(yǎng)出既有一定理論又有實(shí)踐操作技能的實(shí)用型人才，師資隊(duì)伍的建設(shè)是不可或缺的。筆者在經(jīng)過認(rèn)真分析研究之后，認(rèn)為主要應(yīng)該從以下幾個方面進(jìn)行改革。

1.基礎(chǔ)課教師也應(yīng)該學(xué)一些專業(yè)課知識，適當(dāng)參加實(shí)踐活動，充分了解專業(yè)課對基礎(chǔ)課的知識要求。

2.專業(yè)課教師要到生產(chǎn)中鍛煉，如利用假期、平時的業(yè)余時間到企業(yè)參加勞動和實(shí)際操作，切實(shí)提高動手能力；也可以由學(xué)校創(chuàng)造條件，安排教師定期深入到企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)環(huán)節(jié)，了解和熟悉在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)用的一些最新技術(shù)和設(shè)備。

3.實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師在不斷提高自己操作水平的同時也要加強(qiáng)理論學(xué)習(xí)和深造，通過聽課、講課、備課等來提高自己的理論水平。

五、結(jié)語

通過開展卓有成效的教學(xué)改革，筆者所在院系的機(jī)電一體化專業(yè)教學(xué)不但提高了專業(yè)課程的教學(xué)水平，而且促進(jìn)了理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)體系的建立，實(shí)踐教學(xué)薄弱的局面基本扭轉(zhuǎn)，學(xué)生在專業(yè)知識、實(shí)用技能和職業(yè)綜合能力三方面都有了很大的提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]師潤平.影響新辦機(jī)電類專業(yè)教學(xué)效果的因素和改進(jìn)途徑[J].機(jī)械職業(yè)教育，2012，（5）：28-29，38.

第5篇：機(jī)電一體化相關(guān)知識范文

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化；發(fā)展現(xiàn)狀；典型產(chǎn)品

中圖分類號：TH122 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2013）08-0111-02

伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，全國上下都掀起了煤礦企業(yè)轉(zhuǎn)型的發(fā)展。工業(yè)新型化作為“四化”工程建設(shè)中的首位自然有著其不可取代的作用。而工業(yè)新型化的轉(zhuǎn)型需要機(jī)電一體化的推動，因此對機(jī)電一體化的相關(guān)知識有所了解并且合理運(yùn)用對于在社會主義市場經(jīng)濟(jì)中取得優(yōu)勢地位有著重要的意義。本文結(jié)合煤礦工作的實(shí)際情況，分析國內(nèi)的機(jī)電一體化進(jìn)程，并且介紹部分產(chǎn)品，提出煤礦生產(chǎn)實(shí)踐與機(jī)電技術(shù)理論結(jié)合的具體方法。

1 機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展趨勢

電子技術(shù)的興起為機(jī)電一體化技術(shù)的問世起到了巨大的推動作用。與機(jī)械技術(shù)結(jié)合的電子技術(shù)從小規(guī)模集成電路開始，逐步發(fā)展為大規(guī)模集成電路，微處理器的處理表明了機(jī)電一體化技術(shù)的成熟。

在20世紀(jì)90年代初，機(jī)電一體化技術(shù)在通信中得到了廣泛的應(yīng)用，研制出的部分機(jī)電一體化機(jī)械能夠?qū)崿F(xiàn)性能上的多用途，功能上的易擴(kuò)展。伴隨著執(zhí)行器技術(shù)的出現(xiàn)和位傳感器制造技術(shù)的成熟，以半導(dǎo)體技術(shù)為基本方法的新型機(jī)電一體化技術(shù)開始與傳統(tǒng)的方法融合，進(jìn)而形成了系統(tǒng)功能強(qiáng)大，集成性高，緊密度高的機(jī)電一體化技術(shù)，這種技術(shù)逐漸演變成機(jī)電一體化的分支學(xué)科“微機(jī)電一體化”。雖然此分支的理論依然自稱體系，但是加工方法卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到成熟。目前的機(jī)電一體化技術(shù)正朝向光機(jī)電一體化、自律分配系統(tǒng)化，并且逐步向智能化的方向在努力。

①光機(jī)電一體化。目前廣泛流行使用的就是光機(jī)電一體化，它是有能源系統(tǒng)、新性處理系統(tǒng)、物理機(jī)械構(gòu)建以及傳感系統(tǒng)組成?？梢钥闯鰧⒐鈱W(xué)技術(shù)引進(jìn)到機(jī)電一體化技術(shù)中，能夠很便利地對機(jī)電一體化系統(tǒng)的信息處理系統(tǒng)、傳感器系統(tǒng)以及能源系統(tǒng)進(jìn)行改造，節(jié)約了升級成本、提高了生產(chǎn)效率，光機(jī)電一體化是主要的發(fā)展趨勢。

②自律分配系統(tǒng)化。機(jī)電一體化產(chǎn)品在執(zhí)行系統(tǒng)和控制系統(tǒng)上會留有加大的空間，因此具有很好的擴(kuò)展性，能夠面對突發(fā)事件，并且從中學(xué)習(xí)處理方法。這種柔性化的系統(tǒng)被稱作“自律分配系統(tǒng)”，在此系統(tǒng)中，子系統(tǒng)是相對獨(dú)立而有互相關(guān)聯(lián)的，功能上互不影響，但是都為總的執(zhí)行系統(tǒng)提供服務(wù)，因此自身具有“自律性”，能夠在不同環(huán)境下做出不同的反應(yīng)。這種特性在煤礦作業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用，使得控制系統(tǒng)能夠收集到傳感器傳來的信息并且將相關(guān)的信息顯示在控制臺上。如果故障比較嚴(yán)重則會自動使系統(tǒng)停機(jī)，保證了系統(tǒng)的可靠性。

③智能化系統(tǒng)。今后的機(jī)電一體化產(chǎn)品必然會努力想智能化發(fā)展。智能化系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)的主要技術(shù)就是信息技術(shù)和模糊技術(shù)。同時，智能化系統(tǒng)有著明顯的層次結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒑唵蔚南到y(tǒng)結(jié)構(gòu)編程復(fù)雜多變并且容易功能擴(kuò)展的多向結(jié)構(gòu)。智能化系統(tǒng)對于改變礦井工人的生產(chǎn)條件，讓其從繁重的體力勞動中解脫有著重要的意義。而且智能化設(shè)備適合程序化的反復(fù)多次的工作，因此可以在監(jiān)測上取得良好的效果。

2 機(jī)電一體化在煤礦作業(yè)中的應(yīng)用

①提升系統(tǒng)和運(yùn)輸系統(tǒng)是開采煤礦的主要設(shè)備。機(jī)電一體化技術(shù)能夠?qū)ζ溥M(jìn)行必要的改造。使得提升系統(tǒng)的功能得到很大的提高，例如：使得提升機(jī)能夠適應(yīng)各種惡劣的工作條件，避免環(huán)境對電氣元件和零件的影響，而且還能夠保證系統(tǒng)有靈敏的反應(yīng)速度和反應(yīng)能力。對于運(yùn)輸系統(tǒng)的改造則使其適應(yīng)長距離的運(yùn)輸，保證了運(yùn)輸?shù)目煽砍潭?，不再過分依賴于工人，使得工人能夠擺脫繁重的體力勞動。

②機(jī)電一體化在監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用。機(jī)電一體化技術(shù)在監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)用是整個礦井生產(chǎn)過程中最重要的一部分。礦井中的監(jiān)控系統(tǒng)管理同銀行的有所不同，對數(shù)據(jù)的保存不需要過于苛刻，規(guī)程對于數(shù)據(jù)保存的要求甚至提到了只要不超過5 min，因死機(jī)導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失是允許。在日常生活中，銀行出現(xiàn)死機(jī)不會因?yàn)樗罊C(jī)導(dǎo)致人們的存款數(shù)據(jù)丟失。但是安全監(jiān)控系統(tǒng)不能隨意體制，否則就會導(dǎo)致礦工的生命安全沒有保障。使用機(jī)電一體化技術(shù)后，將機(jī)內(nèi)數(shù)據(jù)庫與局域網(wǎng)連接成同步模式，自行研制的專用通信接口作為主備機(jī)的心跳監(jiān)控，在數(shù)據(jù)庫和主機(jī)同步、軟硬件結(jié)合的基礎(chǔ)上，還能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)檢索、圖形顯示、圖表打印等任務(wù)。經(jīng)過幾年的努力，機(jī)電一體化技術(shù)在監(jiān)控系統(tǒng)中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用并且取得了較好的效果。

③機(jī)電一體化技術(shù)在采煤機(jī)中的應(yīng)用。目前，我國大部分煤礦已經(jīng)進(jìn)行了更新?lián)Q代，綜合機(jī)械化采煤系統(tǒng)成功的取代了液壓牽引技術(shù)，這對于推進(jìn)煤礦自動化進(jìn)程有著重要的意義。機(jī)電一體化牽引技術(shù)同液壓裝置相比有著眾多明顯的優(yōu)勢：首先，在牽引力的特性上，機(jī)電一體化牽引技術(shù)不僅能夠?yàn)椴擅簷C(jī)提供克服阻力的牽引力，還能在采煤機(jī)下滑時為電網(wǎng)提供制能動能；其次，制動裝置的合理安置使得采煤機(jī)能夠適用于大傾角的煤層，這在之前是不可詳細(xì)的；機(jī)電一體化牽引技術(shù)也使得機(jī)器的磨損范圍變少，這使得維護(hù)工作比較容易。伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，電牽引采煤機(jī)已經(jīng)逐步實(shí)現(xiàn)了計(jì)算的完全控制，這就為支架自動化的實(shí)現(xiàn)提供了幫助。

④機(jī)電一體化技術(shù)在帶式傳輸機(jī)中的應(yīng)用。帶式輸送機(jī)具有輸送量大、支持長距離輸送、運(yùn)行效率高、可靠性強(qiáng)等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用與我國煤礦井下原煤的輸送工作中。同時帶式輸送機(jī)中應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)比較容易，這就使得帶式輸送機(jī)一體化技術(shù)成為當(dāng)前研究的重點(diǎn)。目前流行的帶式輸送機(jī)是CST 可控軟啟動裝置，它能夠?yàn)槠交瑔犹峁┹^大的慣性載荷。在這種情況下，一條帶式運(yùn)輸機(jī)能夠由一臺或者多臺CST來進(jìn)行驅(qū)動。但是目前，尚未解決在線監(jiān)控、動態(tài)分析和啟動延遲的問題，為了正常運(yùn)行，對于中間驅(qū)動點(diǎn)的數(shù)目有很大的限制，一般設(shè)置為3點(diǎn)驅(qū)動。驅(qū)動點(diǎn)數(shù)目的限制對輸送機(jī)的運(yùn)量和長度。

3 我國機(jī)電一體化面臨的問題和發(fā)展目標(biāo)

目前機(jī)電一體化工作有兩個明顯地層次：一個是使用微電子技術(shù)對傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)進(jìn)行改造升級以達(dá)到節(jié)省材料、節(jié)約能源，提供工作效率的層次；另一種則是利用機(jī)電一體化技術(shù)，開發(fā)能夠應(yīng)用于實(shí)際的智能化、數(shù)字化的機(jī)電產(chǎn)品，從而提高生產(chǎn)的安全性和高效性。

①我國機(jī)電一體化工作面臨的問題。國家已經(jīng)出臺了不少的相關(guān)幫扶措施和改革方案促使我國的工業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)都有了多次調(diào)整，但是在各種因素的影響下，得到的成效不大。機(jī)電一體化產(chǎn)品的性能良好，功能強(qiáng)大，成本較低，對于調(diào)整工業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)是一條新的改革途徑。并且完備的功能系統(tǒng)能夠保證其根據(jù)用戶的需求和市場需要來改變生產(chǎn)方式和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。從這個意義上說，機(jī)電一體化產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)多類產(chǎn)品的生產(chǎn)，從而為傳統(tǒng)的生產(chǎn)工業(yè)提供新的作業(yè)方式，將員工從繁重的勞動中解放出來，實(shí)現(xiàn)安全、健康、文明的發(fā)展。

②我國機(jī)電一體化的發(fā)展目標(biāo)。在機(jī)電一體化方面，我國發(fā)展目標(biāo)總體說來就是要對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行有效改造并且研制出一批符合中國國情的機(jī)電一體化產(chǎn)品，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的更新升級?？偟恼f來就是要讓機(jī)電一體化對我國的工業(yè)產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)做到必要的貢獻(xiàn)，達(dá)到振興傳統(tǒng)工業(yè)的目的。同時為我國的機(jī)電行業(yè)發(fā)展提供一條光明之路。

4 結(jié) 語

機(jī)電一體化在市場引導(dǎo)和實(shí)際作用影響下向著光機(jī)電一體化、自律分配系統(tǒng)化、智能化系統(tǒng)等方向發(fā)展，其中光機(jī)電一體化是目前發(fā)展的主要趨勢，但是可以預(yù)見智能化將為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)提供更大的改革空間。目前我國研制機(jī)電一體化裝置已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用并且取得了較好的成果。在發(fā)展過程中自然面臨這各種不同的問題，這主要是發(fā)展方向不明確導(dǎo)致的，可以通過科學(xué)管理及標(biāo)準(zhǔn)化等方式來解決。

參考文獻(xiàn)：

第6篇：機(jī)電一體化相關(guān)知識范文

關(guān)鍵詞 機(jī)電類專業(yè)；教學(xué)改革；開放實(shí)驗(yàn)課；實(shí)踐效果

中圖分類號 G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2014）06-0321-03

機(jī)電一體化是現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)，其核心思想是將機(jī)械、電子、信息、控制有機(jī)結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)工業(yè)產(chǎn)品和生產(chǎn)過程整體最優(yōu)化與智能化。隨著我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展，工業(yè)自動化水平迅速提高，為適應(yīng)工業(yè)發(fā)展對具有實(shí)踐性、創(chuàng)造性等綜合能力且素質(zhì)高的技術(shù)人才的迫切需要，機(jī)電類課程教育改革不斷深入。對于二本、三本院校，教學(xué)工作的目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力，使學(xué)生能夠勝任現(xiàn)代機(jī)電設(shè)備實(shí)際設(shè)計(jì)、操作，以順應(yīng)時展潮流，滿足自身發(fā)展需求。

機(jī)電類專業(yè)課涉及到“機(jī)”和“電”2個方面，機(jī)電一體化也體現(xiàn)在學(xué)生知識體系的融合上，“機(jī)”與“電”共同支撐了機(jī)械設(shè)計(jì)與制造及其自動化專業(yè)，隨著傳感檢測技術(shù)、現(xiàn)代信息處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)、微電子技術(shù)和半導(dǎo)體制作工藝的不斷進(jìn)步，“電”對于該專業(yè)的重要性正在逐步提升，促使機(jī)電一體化專業(yè)課在內(nèi)涵與外延上發(fā)生了意義深遠(yuǎn)的變革。

浙江農(nóng)林大學(xué)機(jī)械類專業(yè)在教學(xué)計(jì)劃中逐步增加了《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》《微機(jī)原理與應(yīng)用》《機(jī)電傳動控制》《機(jī)床數(shù)控技術(shù)》《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》等機(jī)電類課程。就現(xiàn)有課程體系而言，內(nèi)容較多，涉及知識廣泛，理論性和實(shí)踐性都較強(qiáng)，這些課程內(nèi)容正是學(xué)習(xí)、了解和設(shè)計(jì)機(jī)電產(chǎn)品的必修知識，為學(xué)生今后的實(shí)踐提供基礎(chǔ)。

1 現(xiàn)有課程體系存在的問題

1.1 課時安排不盡合理

典型的機(jī)電專業(yè)課包括《微機(jī)原理及其應(yīng)用》《機(jī)電傳動控制》與《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》3門課程，其涉及的知識面較廣，學(xué)習(xí)起點(diǎn)較高，難度較大，而且課程之間內(nèi)在關(guān)聯(lián)性強(qiáng)。當(dāng)前，3門課程教學(xué)安排分別為48、40、40課時，教學(xué)方法為理論學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)實(shí)踐相結(jié)合，其中課堂教學(xué)分別為40、32、40課時，實(shí)驗(yàn)課分別為8、8、0課時?？梢姰?dāng)前的課程設(shè)置仍保留傳統(tǒng)的重理論輕工程應(yīng)用的培養(yǎng)模式，課程主要以理論講授法為主組織教學(xué)，尤其《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》，甚至沒有安排實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。這樣的課程安排有利于集中授課，但忽視了對學(xué)生學(xué)習(xí)潛能的開發(fā)，在教學(xué)過程中學(xué)生是被動地聽，不能動手進(jìn)行實(shí)際操作，參與程度不高，不利于學(xué)生獨(dú)立思考和工程實(shí)踐能力的鍛煉，并且存在著重理論輕實(shí)踐、重講授知識輕能力培養(yǎng)的不足，導(dǎo)致學(xué)生理論知識不系統(tǒng)。

1.2 課程間銜接不暢

機(jī)電類專業(yè)課之間目前較為突出的問題還有“機(jī)”與“電”相關(guān)知識不能有機(jī)地結(jié)合，幾門課在課程內(nèi)容上存在章節(jié)內(nèi)容重復(fù)或不能合理銜接。例如作為主干課程，《機(jī)電傳動控制》中關(guān)于電動機(jī)原理、繼電器接觸器控制等內(nèi)容與《電工電子技術(shù)》有重疊，然而表面相似的課本知識，側(cè)重點(diǎn)并不相同，教學(xué)中往往給學(xué)生造成一定誤導(dǎo)。而作為機(jī)電專業(yè)課集大成的課程《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》，既有一定深度又有足夠的廣度，是綜合性比較強(qiáng)的應(yīng)用型課程，對學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)功底有一定的要求。但該課程自身的理論體系不突出，各部分內(nèi)容之間相對獨(dú)立，缺少一個可以貫穿整個教學(xué)過程并將各知識點(diǎn)串聯(lián)起來的線索，在逐章節(jié)授課時容易造成內(nèi)容割裂，缺乏有機(jī)整體感，學(xué)生也會難以把握重點(diǎn)，感到茫然。

1.3 課程內(nèi)容有待更新

課程內(nèi)容方面的最主要問題是缺乏新穎性，《微機(jī)原理》課程內(nèi)容仍然為51系列單片機(jī)，開發(fā)語言以匯編語言為主，對于更新的單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)介紹較少。許多工程上廣泛應(yīng)用的機(jī)電一體化技術(shù)與裝備，沒有反映在課程中，例如機(jī)器人技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)、智能控制技術(shù)等。這樣的課程體系很難使學(xué)生畢業(yè)后適應(yīng)工作崗位要求，也不利于培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)地思考問題、解決問題的能力。

其次是課程內(nèi)容的“脫節(jié)”問題。一方面課程的設(shè)置缺乏系統(tǒng)性，不同課程之間不能很好銜接，使學(xué)生知識體系脫節(jié)。另一方面，現(xiàn)有課程重理論、輕應(yīng)用，而且實(shí)踐環(huán)節(jié)以課內(nèi)實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)為主，使學(xué)生缺乏系統(tǒng)性鍛煉，造成理論與實(shí)踐脫節(jié)。例如《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》理論課結(jié)束后，有1次專業(yè)課程設(shè)計(jì)，內(nèi)容包括機(jī)械本體設(shè)計(jì)與控制系統(tǒng)軟、硬件設(shè)計(jì)，是學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的前奏，也是走向工作崗位前的重要鍛煉，然而學(xué)生普遍反應(yīng)，課程設(shè)計(jì)內(nèi)容深度和廣度都超出自己的專業(yè)知識基礎(chǔ)，很難將自己4年來所學(xué)知識串聯(lián)成體系，所定任務(wù)難以輕松完成。

2 教學(xué)改革的實(shí)施

2.1 教改思路

上述問題使現(xiàn)有課程體系難以適應(yīng)新的形式，為了提高機(jī)電類課程教學(xué)的效果，保證教學(xué)質(zhì)量，眾多高校都積極地開展教學(xué)研究，如整合教學(xué)內(nèi)容，以課程集群化建設(shè)作為發(fā)展的方向，利用許多課程知識的關(guān)聯(lián)性，在教學(xué)內(nèi)容上進(jìn)行優(yōu)化組合，一定程度上解決了課程之間內(nèi)容相互重復(fù)的現(xiàn)象，使得課程內(nèi)容得到精簡[1]。應(yīng)用多媒體課件提高課堂教學(xué)知識傳授的密度，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為學(xué)生開辟第二課堂，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供了渠道，師生通過網(wǎng)絡(luò)互動，為理論與實(shí)踐教學(xué)的拓展與深化增添了巨大的空間[2]。一些研究型大學(xué)，則引入研究型教學(xué)方法，利用學(xué)?？蒲袃?yōu)勢，吸收本科生參與科研，建立以研究為基礎(chǔ)的教學(xué)模式，改善學(xué)生的創(chuàng)新能力和探索意識[3]。與研究型教學(xué)方法類似，項(xiàng)目化教學(xué)方法以具體研究任務(wù)為牽引，學(xué)生以團(tuán)隊(duì)為基礎(chǔ)，圍繞對工程實(shí)踐的解決來組織教學(xué)[4-5]。

上述教學(xué)方法都取得了較好的效果，值得借鑒。作為應(yīng)用型本科專業(yè)，浙江農(nóng)林大學(xué)機(jī)械專業(yè)的教學(xué)資源、學(xué)生的自學(xué)能力等方面與其他教學(xué)研究型大學(xué)相比有較大不足，同時作為普通本科，與高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校教學(xué)目標(biāo)也有很大區(qū)別。因此，在借鑒其他類型高校的經(jīng)驗(yàn)與方法的基礎(chǔ)上，必須有針對性地對機(jī)電類教學(xué)中的有關(guān)問題進(jìn)行深入的研究，探索適合應(yīng)用型本科教學(xué)的新的教學(xué)形式。

考慮到不同機(jī)電類專業(yè)課之間的內(nèi)在聯(lián)系性，教學(xué)改革將是一個系統(tǒng)工程。一方面，課程之間需要更好的銜接，另一方面，由于以工程應(yīng)用為背景，更需要注重培養(yǎng)學(xué)生工程的實(shí)踐能力。如果將課堂教學(xué)歸結(jié)為“顯式”，那么課堂之外的學(xué)習(xí)實(shí)訓(xùn)則為“隱式”，鑒于目前普遍存在的壓縮課時問題，“隱式”教學(xué)在整個教學(xué)過程中的作用將越來越重要。針對如何發(fā)揮“隱式”教學(xué)作用，目前在機(jī)電專業(yè)課方面，國內(nèi)有許多有益的嘗試，較為成功的教學(xué)實(shí)踐方法除前節(jié)所述之外，還有行為引導(dǎo)型教學(xué)法[6]、任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法[7]等。這些教學(xué)方法在教學(xué)過程中體現(xiàn)了教師的主導(dǎo)地位和學(xué)生的主體地位，在教學(xué)過程中學(xué)生不再是配角，從信息的搜集、計(jì)劃的制定、方案的選擇與實(shí)施、信息的反饋到成果的評價，學(xué)生參與解決問題的全部過程。新大綱即將實(shí)施，機(jī)電專業(yè)課理論教學(xué)課時將進(jìn)一步壓縮，教學(xué)過程中，實(shí)踐環(huán)節(jié)的作用將更加突出。根據(jù)校機(jī)電類本科生的特點(diǎn)和課程體系設(shè)置，上述教學(xué)方法是值得借鑒的，開放實(shí)驗(yàn)課也正是在這樣的背景下引入。

2.2 開放實(shí)驗(yàn)課程的引入

為培養(yǎng)學(xué)生對機(jī)電一體化相關(guān)技術(shù)的認(rèn)知，從而能夠?qū)⑾嚓P(guān)課程的知識與實(shí)踐聯(lián)系起來，增強(qiáng)思考問題與動手的能力，培養(yǎng)學(xué)生科研興趣，同時提高大型設(shè)備利用率，在機(jī)電類課程教學(xué)過程中，依托機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)中心，以機(jī)電一體化培訓(xùn)系統(tǒng)為主要平臺，引入了開放實(shí)驗(yàn)課。經(jīng)過宣傳成功達(dá)到開班條件，第一屆學(xué)生以本部與天目學(xué)院機(jī)械、交通、農(nóng)機(jī)等工科專業(yè)大二、大三學(xué)生為主。

機(jī)電一體化培訓(xùn)系統(tǒng)是一套大型綜合化教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺，以該系統(tǒng)為載體可以為多門機(jī)電一體化相關(guān)課程提供認(rèn)知支持，促進(jìn)相關(guān)知識的掌握，并可以為機(jī)器人動力學(xué)與控制相關(guān)科研提供驗(yàn)證與參考。主要內(nèi)容與學(xué)時分配：機(jī)電一體化培訓(xùn)系統(tǒng)軟硬件原理與演示4課時；基本控制環(huán)節(jié)硬件選擇與接線培訓(xùn)4課時；電動機(jī)調(diào)速與控制4課時；PLC基本原理與操作4課時；直角坐標(biāo)機(jī)械臂運(yùn)動控制4課時；串聯(lián)機(jī)械臂運(yùn)動控制4課時；并聯(lián)機(jī)械臂運(yùn)動控制4課時；機(jī)械臂正運(yùn)動學(xué)、逆運(yùn)動學(xué)算法驗(yàn)證4課時。

2.3 實(shí)踐效果

在機(jī)電類課程教學(xué)中引入開放實(shí)驗(yàn)課，對于教師與學(xué)生來講都是個新事物，作為機(jī)電專業(yè)課主講教師，經(jīng)過課堂宣傳等工作，并且利用畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì)，組織學(xué)生通過實(shí)際操作對設(shè)備進(jìn)行了摸底，同時結(jié)合教師科研項(xiàng)目重點(diǎn)利用設(shè)備進(jìn)行了多體系統(tǒng)動力學(xué)算法驗(yàn)證試驗(yàn)。通過這些工作篩選了相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目并編寫了規(guī)程，保證了開放課最終圓滿完成。

第一屆開放實(shí)驗(yàn)課招收了1個班學(xué)生，大多已經(jīng)有一定專業(yè)知識基礎(chǔ)，成績在本專業(yè)普遍在中等以上，可以說都具備學(xué)習(xí)的主動性。開放課實(shí)施過程中，學(xué)生都學(xué)習(xí)到了實(shí)際工程應(yīng)用技術(shù)，動手能力普遍得到提高。最終共有18名拿到學(xué)分，另有若干名學(xué)生未及時選課也參與了實(shí)驗(yàn)，甚至參與到教師科研項(xiàng)目中。學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性得到了顯著提高，尤其是見識了自動化系統(tǒng)高效率工作之后，多數(shù)學(xué)生能夠按照要求查閱相關(guān)資料，補(bǔ)充基礎(chǔ)知識。機(jī)械專業(yè)大二的《微機(jī)原理》，以及大四的《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》2門課程與開放實(shí)驗(yàn)課同步進(jìn)行，大二學(xué)生在完成課內(nèi)實(shí)驗(yàn)后，通過實(shí)訓(xùn)，更深刻理解了計(jì)算機(jī)對控制系統(tǒng)的作用，并利用單片機(jī)套件完成了電動機(jī)PWM調(diào)速、并聯(lián)機(jī)構(gòu)運(yùn)動控制等實(shí)驗(yàn)，顯示出了較好的分析問題和解決問題的能力。大四學(xué)生面臨課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)，參加開放實(shí)驗(yàn)課學(xué)習(xí)的幾名學(xué)生課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)均有較好表現(xiàn)。

3 教學(xué)反思

3.1 開放實(shí)驗(yàn)課的意義

開放性實(shí)驗(yàn)與平時的課程實(shí)驗(yàn)有很大區(qū)別。課程實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生都是按照教師與指導(dǎo)書規(guī)劃好的步驟去完成，缺乏實(shí)際的思考步驟，甚至動手不動腦，因此在實(shí)驗(yàn)中得不到實(shí)質(zhì)的提高。開放實(shí)驗(yàn)課的內(nèi)容則跨越多門課程，更加綜合，實(shí)驗(yàn)過程中需要動手動腦相結(jié)合，整個過程中要遇到很多的問題，而這些問題需要學(xué)生自己去解決，正是這個過程鍛煉了學(xué)生的能力，這正是體現(xiàn)了設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn)的真諦，使學(xué)生的理論與實(shí)踐能夠有機(jī)結(jié)合。

開放實(shí)驗(yàn)課的另一個意義在于為多門機(jī)電類課程提供了直觀有效的銜接平臺，不但使該課程理論實(shí)踐相銜接，也使整個課程群有機(jī)銜接，有利于初學(xué)者（范圍包括且不限于本科生和研究生新生）對抽象且相對枯燥的機(jī)電一體化理論知識的學(xué)習(xí)建立起信心，并通過該平臺建立起寬廣扎實(shí)的機(jī)電一體化知識體系。通過構(gòu)建以學(xué)生為本的“理論教學(xué)、討論互動、動手實(shí)驗(yàn)、項(xiàng)目研究、課程設(shè)計(jì)”五位一體有機(jī)融合型課程教學(xué)體系，以及建立注重過程和綜合能力的課程考核機(jī)制，能夠?qū)崿F(xiàn)多方位綜合素質(zhì)培養(yǎng)的有機(jī)融合。

3.2 存在的問題

開放實(shí)驗(yàn)課的實(shí)施雖然取得了預(yù)期效果，但仍存在一些問題。首先是實(shí)驗(yàn)裝置問題，一些實(shí)驗(yàn)設(shè)備，例如機(jī)電一體化培訓(xùn)系統(tǒng)存在老化問題，由于年久失修，系統(tǒng)曾經(jīng)多次出現(xiàn)故障，最嚴(yán)重的一次是因?yàn)槲锪蠙z測單元工控機(jī)故障，系統(tǒng)連續(xù)2周不能正常運(yùn)行，直到廠家進(jìn)行維修才解決問題，使得涉及到的幾個實(shí)驗(yàn)未能達(dá)到理想狀況。其次，實(shí)驗(yàn)選項(xiàng)也存在問題。制訂計(jì)劃時以驗(yàn)證演示實(shí)驗(yàn)為主，但其中一些實(shí)驗(yàn)涉及到的理論知識顯然難度過大，學(xué)生難以理解。例如串聯(lián)機(jī)械臂與并聯(lián)機(jī)械臂正運(yùn)動學(xué)、逆運(yùn)動學(xué)算法驗(yàn)證、插補(bǔ)運(yùn)動演示等，要求學(xué)生能夠理解空間變換、運(yùn)動旋量等較深知識。最后，通過開放實(shí)驗(yàn)課，暴露出學(xué)生知識體系普遍存在不匹配的問題。大多數(shù)學(xué)生從未實(shí)際接觸過類似先進(jìn)自動控制系統(tǒng)，由于基本上是大二、大三學(xué)生，其知識體系并未完善，對于系統(tǒng)運(yùn)行，只能了解表面現(xiàn)象，不能理解具體原理，使其中一些實(shí)訓(xùn)，如計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)編程、機(jī)械臂插補(bǔ)運(yùn)動控制等實(shí)訓(xùn)科目無法科學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。

3.3 對今后教學(xué)工作的啟發(fā)

研究機(jī)電類課程教學(xué)認(rèn)知學(xué)習(xí)規(guī)律，探索與學(xué)生認(rèn)知過程相適應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容設(shè)置與實(shí)施。其基本思路是擬構(gòu)建基礎(chǔ)型知識、綜合設(shè)計(jì)能力和研究創(chuàng)新能力3個層次知識體系。第一層次為基礎(chǔ)知識學(xué)習(xí)，旨在培養(yǎng)學(xué)生對課程基本知識點(diǎn)的掌握，主要通過課堂教學(xué)完成。第二層次為綜合設(shè)計(jì)實(shí)踐能力培養(yǎng)，旨在培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)能力，綜合運(yùn)用所學(xué)知識、獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)方案，完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測試與采集，整理并分析數(shù)據(jù)，得出可靠數(shù)據(jù)的能力。第三層次則有針對性地培養(yǎng)學(xué)生基本的科學(xué)研究方法與能力，初步掌握撰寫研究論文的方法，為以后的繼續(xù)深造打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。主要以現(xiàn)有科研項(xiàng)目為依托，面向部分學(xué)生，以科研助手形式參與科研課題[8]。

4 結(jié)語

機(jī)電類課程涵蓋基礎(chǔ)課（如《電工電子技術(shù)》）、專業(yè)基礎(chǔ)課（如《微機(jī)原理及其應(yīng)用》）與專業(yè)課（如《機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)》），課程學(xué)習(xí)的時間跨度較大，無論從深度還是廣度方面，對學(xué)生都有較高要求。如何將知識結(jié)構(gòu)系統(tǒng)性和教學(xué)體系完整性統(tǒng)一起來，將是機(jī)電類課程教學(xué)過程中永恒的主題。利用開放實(shí)驗(yàn)課能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、積極性和主動性，開發(fā)大學(xué)生創(chuàng)新思維意識，構(gòu)筑工程背景知識體系，將“機(jī)”與“電”知識有機(jī)結(jié)合起來。通過實(shí)際動手動腦操作，也提升了學(xué)生綜合應(yīng)用已有知識解決實(shí)際問題的能力，激發(fā)學(xué)生協(xié)作精神和創(chuàng)業(yè)思想?？傊?，開放實(shí)驗(yàn)課將為理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合的工程教育探索出一條有益的道路。該課程體系處于實(shí)驗(yàn)階段，有待于進(jìn)一步發(fā)展和完善。

5 參考文獻(xiàn)

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第7篇：機(jī)電一體化相關(guān)知識范文

關(guān)鍵詞：高等職業(yè)教育；機(jī)電一體化；專業(yè)建設(shè)；課程體系

自20世紀(jì)80年代初，世界制造業(yè)進(jìn)入一個發(fā)展停滯、缺乏活力的蕭條期，幾乎被人們視作夕陽產(chǎn)業(yè)。90年代以后，計(jì)算機(jī)等電子技術(shù)在該領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，為制造業(yè)注入了生機(jī)。如今，機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)以其特有的技術(shù)帶動性、融合性和廣泛適用性，逐漸成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，成為新世紀(jì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱之一。在此背景下，各高職院校紛紛開設(shè)機(jī)電一體化專業(yè)，以滿足社會對該專業(yè)人才的需求。據(jù)筆者初步調(diào)查，浙江省辦有工科類專業(yè)的高職院校幾乎都開設(shè)了機(jī)電一體化專業(yè)。與此同時，“高薪急聘數(shù)控操作人才”之類的招聘廣告屢見不鮮，從人才市場和企業(yè)反饋的信息也表明，社會對高質(zhì)量機(jī)電一體化專業(yè)人才的需求量很大。從近些年機(jī)電一體化專業(yè)畢業(yè)生數(shù)量上看，應(yīng)基本能緩解當(dāng)?shù)仄髽I(yè)對該專業(yè)人才的急需，不至于供需嚴(yán)重失衡，問題出在供非所求。高職院校內(nèi)部在該專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與定位、專業(yè)建設(shè)與課程設(shè)置、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及條件等方面存在問題。因此，機(jī)電一體化專業(yè)建設(shè)與課程體系的再構(gòu)建，是當(dāng)前亟待解決的問題。

一、機(jī)電一體化技術(shù)的界定

(一)內(nèi)涵

傳統(tǒng)意義上的機(jī)電一體化，主要指機(jī)械與電工電子及電氣控制這兩方面的一體化，并且明顯偏重于機(jī)械方面。當(dāng)前科技發(fā)展的態(tài)勢特別注重學(xué)科間的交叉、融合以及電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，機(jī)電一體化技術(shù)就是利用電子技術(shù)、信息技術(shù)(主要包括傳感器技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等)使機(jī)械實(shí)現(xiàn)柔性化和智能化的技術(shù)。機(jī)械技術(shù)可以承受較大載荷，但不易實(shí)現(xiàn)微小和復(fù)雜運(yùn)動的控制，而電子技術(shù)則相反，不能承受較大載荷，卻容易實(shí)現(xiàn)微小運(yùn)動和復(fù)雜運(yùn)動的控制， 使機(jī)械實(shí)現(xiàn)柔性化和智能化。機(jī)電一體化的目標(biāo)是將機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)完美結(jié)合，充分發(fā)揮各自長處，實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)。與其相關(guān)的學(xué)科應(yīng)包括機(jī)械工程學(xué)科、檢測與控制學(xué)科、電子信息學(xué)科三大塊內(nèi)容。

(二)本質(zhì)

機(jī)電一體技術(shù)的本質(zhì)是將電子技術(shù)引入機(jī)械控制中，也就是利用傳感器檢測機(jī)械運(yùn)動，將檢測信息輸入計(jì)算機(jī)，計(jì)算得到能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期運(yùn)動的控制信號．由此來控制執(zhí)行裝置。開發(fā)計(jì)算機(jī)軟件的任務(wù)，就是通過輸入計(jì)算機(jī)的檢測信息，計(jì)算得到能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期運(yùn)動的控制信號。另外，若是一件真正意義上的機(jī)電一體化產(chǎn)品，則其應(yīng)具備兩個明顯特征：一是產(chǎn)品中要有運(yùn)動機(jī)械；二是采用了電子技術(shù)，使運(yùn)動機(jī)械實(shí)現(xiàn)柔性化和智能化。

(三)作用與系統(tǒng)

采用機(jī)電一體化技術(shù)的最大作用是擴(kuò)展新功

能，增強(qiáng)柔性。首先，它是眾多自動化技術(shù)中最重要的一種，如實(shí)現(xiàn)過程自動化(PA，即連續(xù)體自動化)、機(jī)械自動化(FA，即固體自動化)、辦公自動化(OA，即信息自動化)等。其次，機(jī)電一體化技術(shù)又是按照用戶個人的特殊需求來制造、提品這一當(dāng)今最高級供貸方式的關(guān)鍵技術(shù)。一個機(jī)電一體化的系統(tǒng)主要是由機(jī)械裝置、執(zhí)行裝置、動力源、傳感器、計(jì)算機(jī)這五個要素構(gòu)成，如機(jī)器人就是一個十分典型的機(jī)電一體化系統(tǒng)。

二、機(jī)電一體化專業(yè)建設(shè)與課程體系現(xiàn)狀分析

(一)專業(yè)定位模糊，需準(zhǔn)確定位

由教學(xué)計(jì)劃可看出，目前高職院校機(jī)電一體化專業(yè)基本上按“既懂機(jī)又會電”來定位，但實(shí)際上機(jī)械與電子本身各自為兩大學(xué)科，內(nèi)容十分豐富，涉及面非常廣，讓一名高職高專生在短短的三年時間里系統(tǒng)地掌握兩大學(xué)科的理論知識和技能，是不現(xiàn)實(shí)的，也沒有這個必要。前述的理想化定位，往往造成“機(jī)不太懂、電也不太通”的尷尬局面，失去了該專業(yè)應(yīng)有的特色，達(dá)不到培養(yǎng)目標(biāo)。從理論上來說，其定位應(yīng)以機(jī)為主、電為輔，或者電為主、機(jī)為輔均可。由于許多機(jī)械類專業(yè)如機(jī)械制造及自動化等一般也強(qiáng)化了電子和計(jì)算機(jī)等方面的應(yīng)用，使它們沒多大差異，體現(xiàn)不出自己的特色，實(shí)際上行不通。因此，機(jī)電一體化專業(yè)應(yīng)定位在“以電為主、機(jī)為輔，機(jī)、電、計(jì)算機(jī)三足鼎立”為宜。

(二)“雙師型”教師隊(duì)伍力量薄弱

由于種種原因，目前高職機(jī)電一體化專業(yè)“雙師型”教師比例仍很低，專業(yè)理論教師不能指導(dǎo)實(shí)訓(xùn)教學(xué)，實(shí)訓(xùn)教師基礎(chǔ)理論薄弱，不能講授專業(yè)理論課的現(xiàn)象還較普遍，必須采取加強(qiáng)培訓(xùn)或從企業(yè)聘任兼職教師等途徑加以解決。

(三)教學(xué)實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)條件落后，實(shí)踐訓(xùn)練水平有待提高

總體看來，各高職院校雖具備一些專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課的實(shí)驗(yàn)條件，但基本上都是以驗(yàn)證性、演示性為主，很少具有本專業(yè)的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，缺乏融合機(jī)與電為一體的大型綜合性實(shí)驗(yàn)或綜合性課程，影響了專業(yè)技能和工程實(shí)踐能力的提高。教學(xué)實(shí)訓(xùn)設(shè)施也大大落后于當(dāng)今企業(yè)，實(shí)踐訓(xùn)練水平不高，應(yīng)采用與企業(yè)合作等方式盡快提升層次。

(四)適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展的課程體系有待構(gòu)建

現(xiàn)行的機(jī)電一體化專業(yè)課程體系，明顯偏重于機(jī)械方面，這與當(dāng)前該專業(yè)所處于的“機(jī)、電、計(jì)算機(jī)”三大塊內(nèi)容三足鼎立的實(shí)際格局很不適應(yīng)。因此，在課程體系構(gòu)建時應(yīng)突出電氣控制、計(jì)算機(jī)應(yīng)用的地位。

(五)體現(xiàn)當(dāng)代工業(yè)發(fā)展水平的專業(yè)教材有待突破

目前高職院校所采用的機(jī)電一體化專業(yè)教材大多沒有充分體現(xiàn)出現(xiàn)代機(jī)電行業(yè)的發(fā)展水平，內(nèi)容陳舊、落后，且各門課程之間相互獨(dú)立，相關(guān)知識未能有機(jī)地滲透和融合在一起，也未能充分考慮與中職教材的很好銜接。

三、專業(yè)改革與課程體系構(gòu)建

(一)設(shè)立若干個專門化方向

高職教育要保持其自身的特色，必須強(qiáng)化專業(yè)方向，充分考慮與地方經(jīng)濟(jì)的緊密結(jié)合。與此同時，為妥善解決學(xué)生擇業(yè)范圍廣與針對性強(qiáng)這對矛盾，可設(shè)以下幾個專門化方向：機(jī)械制造及自動化專門化；機(jī)電一體化產(chǎn)品開發(fā)專門化；數(shù)控加工技術(shù)專門化：工業(yè)機(jī)器人專門化。通過設(shè)立專門化方向，可完成有針對性的就業(yè)前培訓(xùn)。當(dāng)然，也可根據(jù)各校實(shí)際情況并結(jié)合企業(yè)對本專業(yè)的人才需求，另行設(shè)置其他專門化方向。

(二)重新構(gòu)建專業(yè)課程體系

高職高專課程體系設(shè)置應(yīng)從職業(yè)教育的特點(diǎn)著手，按職業(yè)崗位群應(yīng)掌握的知識和能力來進(jìn)行。要以知識應(yīng)用為主線，以能力培養(yǎng)為核心，打破原有的學(xué)科課程體系和“三段式”課程設(shè)置體系，對課程進(jìn)行優(yōu)化和整合，充分考慮與中職的銜接，堅(jiān)決避免重復(fù)。文化基礎(chǔ)知識以“必需、夠用”為度，專業(yè)知識則根據(jù)職業(yè)崗位群有針對性地設(shè)置專門化教學(xué)模塊，建立一個寬廣、針對性和實(shí)用性都很強(qiáng)的知識平臺。在課程體系設(shè)置中，主體框架思路如下：

第一，將培養(yǎng)目標(biāo)分解到每一教學(xué)模塊單元，確定每一教學(xué)模塊單元所承擔(dān)的功能，應(yīng)培養(yǎng)的知識和能力，相應(yīng)的配套實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，每一教學(xué)模塊單元主干課程的內(nèi)容組成，每一課程要傳授的知識、能力以及考核學(xué)生的方法。

第二，對各個教學(xué)模塊之間相互重復(fù)與交叉的知識，應(yīng)進(jìn)行優(yōu)化組合，加以綜合化改造，強(qiáng)調(diào)知識間的相互聯(lián)系和銜接，堅(jiān)決取消重復(fù)的教學(xué)內(nèi)容。綜合化課程要突出綜合應(yīng)用知識能力的培養(yǎng)。

第三，理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相互滲透，理論知識與實(shí)踐技能考核相互結(jié)合，可采用“講練式”現(xiàn)場教學(xué)和“啟發(fā)式”等主動型教學(xué)方法。

第四，整個課程設(shè)置不講求理論知識的系統(tǒng)性和完整性，而強(qiáng)調(diào)針對性和應(yīng)用性。

根據(jù)上述框架思路，專業(yè)課程體系由綜合化系列課程和專門化模塊課程兩部分構(gòu)成：

1．綜合化系列課程

機(jī)械制圖：包含原機(jī)械制圖內(nèi)容，增加計(jì)算機(jī)輔助繪圖(AutoCAD)內(nèi)容，融入公差與配合部分，使學(xué)生將制圖、尺寸標(biāo)注和公差標(biāo)注融為一體。

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)：包含工程力學(xué)、機(jī)械原理和機(jī)械零件、金屬材料與熱處理等內(nèi)容。本課程主要是為了培養(yǎng)機(jī)械工程方面的初步知識和能力。

控制工程基礎(chǔ)：包含電工與電子技術(shù)、電器控制PLC、液壓傳動與氣壓傳動等內(nèi)容，使機(jī)械中常用的電、液、氣控制有機(jī)地組合在一起。本課程完成機(jī)械控制方面初步知識和能力的培養(yǎng)。

機(jī)械制造基礎(chǔ)：包含金屬切削機(jī)床、切削原理與刀具、機(jī)械制造工藝和機(jī)床夾具等內(nèi)容，將加工工藝和工藝裝備知識有機(jī)地組合在一起。本課程完成機(jī)械制造工藝與設(shè)備初步知識和基本能力培養(yǎng)。

傳感器技術(shù)：主要包含檢測各種物理量的傳感器的種類、原理和應(yīng)用。

計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)：主要包含計(jì)算機(jī)原理、信息處理、編程三大部分內(nèi)容，以完成計(jì)算機(jī)應(yīng)用方面的初步知識和能力培養(yǎng)。

機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)：主要包含機(jī)電一體化產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基本方法、控制方法和策略、機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例等。本課程要做到綜合性、實(shí)用性、實(shí)踐性強(qiáng)，完成綜合運(yùn)用知識能力、綜合實(shí)踐能力培養(yǎng)。

2，專門化模塊課程

該模塊主要根據(jù)設(shè)立的幾個專門化方向，同時結(jié)合本專業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r、趨勢以及當(dāng)?shù)貙θ瞬诺男枨笄闆r，一般在畢業(yè)實(shí)習(xí)時完成。該模塊的主要任務(wù)是有針對性地完成就業(yè)上崗前的培訓(xùn)，為就業(yè)上崗做好充分準(zhǔn)備，必須突出實(shí)踐性與綜合性。

條件具備的院校在校內(nèi)完成該模塊。具體操作時可把學(xué)生分成若干個專門化合作組，由學(xué)生自愿選擇參與哪個合作組。每個合作組完成一個子課題，各子課題可以是同一大課題下的子課題，也可以是獨(dú)立設(shè)置的子課題，合作組之間可以是互相協(xié)作的關(guān)系，也可以相對獨(dú)立。子課題按性質(zhì)不同分以下三類：開發(fā)設(shè)計(jì)型、制造加工型和設(shè)計(jì)制造綜合型。如開發(fā)設(shè)計(jì)型可結(jié)合學(xué)生的能力安排某個總成的設(shè)計(jì)，或者某個控制系統(tǒng)的電路制作，或者某個控制系統(tǒng)的程序編制等；制造加工型主要是根據(jù)已有的設(shè)計(jì)，完成零件的機(jī)加工、裝配和調(diào)整工作；設(shè)計(jì)制造綜合型則完成一個簡單機(jī)電一體化產(chǎn)品或其中一部分設(shè)計(jì)與制作的全過程。為使學(xué)生較全面地掌握知識和技能，應(yīng)以設(shè)計(jì)制造綜合型為主。

新生入學(xué)進(jìn)行專業(yè)教育時即可介紹專門化模塊課程的大致情況，以便增強(qiáng)學(xué)生日后學(xué)習(xí)的目的性、主動性和針對性。該模塊要求指導(dǎo)教師具有較高的專業(yè)水平和綜合能力。課程開發(fā)充分結(jié)合合作組的內(nèi)容，以實(shí)例、設(shè)計(jì)制作指導(dǎo)書的方式進(jìn)行。如浙江師范大學(xué)高等技術(shù)學(xué)院設(shè)立的精雕技術(shù)專門化方向，要求學(xué)生獨(dú)立編程并在數(shù)控精雕機(jī)上自行操作，最終完成一件精美的雕刻產(chǎn)品。由于強(qiáng)化了專門化方向，學(xué)生擁有社會急需的其他學(xué)校畢業(yè)生所沒有的一技之長，深受企業(yè)歡迎。

師資、設(shè)備等條件尚不具備的院?？膳c企業(yè)合作，把專門化模塊放到企業(yè)中實(shí)施，教師與企業(yè)技術(shù)人員根據(jù)企業(yè)情況一起完成模塊課程開發(fā)與教學(xué)工作，這樣可同時解決部分學(xué)生的就業(yè)問題。

(三)實(shí)踐教學(xué)課時設(shè)置原則

實(shí)踐教學(xué)課時安排要把握以下兩個原則：一是“保量”原則。在課時數(shù)量上應(yīng)占整個教學(xué)計(jì)劃總課時的40％及以上，以充分體現(xiàn)職業(yè)教育特色。二是“適時”原則。根據(jù)各個教學(xué)模塊單元的知識和能力要求，及時跟上教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)，強(qiáng)調(diào)知識與能力的結(jié)合，增強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的時效性和教學(xué)效果。 [參考文獻(xiàn)]

第8篇：機(jī)電一體化相關(guān)知識范文

關(guān)鍵詞：高職機(jī)電；工程體驗(yàn)；課程整合

作者簡介：丁度坤（1981-），男，廣東汕頭人，東莞職業(yè)技術(shù)學(xué)院教師，博士，研究方向?yàn)闄C(jī)器人技術(shù)、光機(jī)電一體化，高職教育。

課題項(xiàng)目：廣東高職研究會重點(diǎn)課題“增強(qiáng)高職院校工科類學(xué)生工程體驗(yàn)方法研究”（編號：GDGZ11Z001），主持人：丁度坤；東莞職業(yè)技術(shù)學(xué)院校級課題“PCB板微鉆視覺檢測方法研究”（編號：2011c13），主持人：丁度坤。

中圖分類號：G712

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1001－7518（2012）18－0086－04

高職院校承擔(dān)著為國家培養(yǎng)高技能復(fù)合型人才的重任。高職院校的畢業(yè)生，必須在掌握相關(guān)專業(yè)技能的基礎(chǔ)上，具備相關(guān)的工程能力；必須培養(yǎng)相關(guān)的職業(yè)素養(yǎng)與嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的敬業(yè)精神；必須使其在進(jìn)入工作崗位之前，具備對企業(yè)工程文化的認(rèn)同感。國家工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)以及美國的ABET對此都有相關(guān)的文件規(guī)定[1]。

可是目前，大多數(shù)高職院校的課程設(shè)置，均是偏重于學(xué)生專業(yè)技能方面的提升，而忽略了對其工程文化、工程能力等方面的培養(yǎng)。學(xué)生在進(jìn)入相關(guān)工作崗位之前，普遍缺乏基本的工程經(jīng)驗(yàn)以及對工程文化的認(rèn)同和了解。從某種意義上來講，這也是造成我國企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定的根源所在。

培養(yǎng)工程類畢業(yè)生的工程能力，使得在進(jìn)入相關(guān)設(shè)計(jì)制造崗位之前，對企業(yè)工程文化具備一定的認(rèn)同感，培養(yǎng)其嚴(yán)謹(jǐn)樸實(shí)的敬業(yè)精神，有利于從源頭上保證產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，具有極其重要的意義。本文將以培養(yǎng)學(xué)生的工程能力為主線，以機(jī)電類學(xué)生為研究對象，構(gòu)建工程能力與工程文化一體化教學(xué)的自動線實(shí)訓(xùn)課程，著力使學(xué)生獲得一種類似于實(shí)際的工程體驗(yàn)。

一、體驗(yàn)感在工程類人才培養(yǎng)中作用

體驗(yàn)感的概念來源于心理學(xué)，指的是人類在與環(huán)境的交互中所獲得的個人經(jīng)驗(yàn)。概括地講，人的知識來源有兩大途徑：一是通過書籍、老師傳授、圖片或者文字等方式間接獲得；一種是通過實(shí)踐直接獲得。而體驗(yàn)感更強(qiáng)調(diào)的是后者，從某種意義上來講，通過實(shí)踐直接獲取的知識要比通過間接手段獲取的知識更為重要。這是因?yàn)榄h(huán)境的信息可為學(xué)習(xí)者提供豐富的背景，方便學(xué)習(xí)者協(xié)調(diào)與更新自己的知識體系；另一方面，體驗(yàn)過程中獲得的成功和獎勵也會使學(xué)習(xí)者建立起更為濃厚的興趣和自信，激勵其不斷獲取新的知識。

體驗(yàn)感教育對工程類的人才培養(yǎng)尤為重要，因?yàn)楣こ填惖恼n程絕大部分均是實(shí)踐性相當(dāng)強(qiáng)的課程，工程科學(xué)本身也是在不斷地發(fā)明與創(chuàng)造新事物中得到發(fā)展的?？梢哉f，工程知識的認(rèn)知過程就是從具體到抽象，再由抽象到具體的反復(fù)過程。工程師的知識體系來源于社會生產(chǎn)的實(shí)際。將工程體驗(yàn)感融入工程類課程的教學(xué)當(dāng)中，有助于學(xué)生更好地理解各種基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識；有助于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)樸實(shí)的敬業(yè)精神；有助于學(xué)生正確認(rèn)識理論與實(shí)際、知識與能力的關(guān)系；有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的優(yōu)勢和興趣，為其未來的就業(yè)奠定基礎(chǔ)?；貞浳覈谝慌髮W(xué)生的成長歷程，他們絕大部分都有工廠、農(nóng)村的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，所以盡管他們的理論基礎(chǔ)不如應(yīng)屆高中畢業(yè)生，但他們的理解與接受能力卻要比應(yīng)屆高中畢業(yè)生強(qiáng)，因此這批學(xué)生在畢業(yè)后很快就成為了各個領(lǐng)域的骨干，在各崗位大顯身手，為我國的改革開放做出了巨大的貢獻(xiàn)。而反觀目前的大學(xué)畢業(yè)生，入學(xué)后就根據(jù)學(xué)校的人才培養(yǎng)計(jì)劃按部就班地學(xué)習(xí)一門又一門的公共基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課。工程經(jīng)歷的缺乏使得各門課程對他們而言都是獨(dú)立的，無法在相關(guān)工程背景的指導(dǎo)下，將各門課程有機(jī)地聯(lián)系起來，構(gòu)筑自己的知識體系，也就更談不上能力的形成了。不少學(xué)生，學(xué)了一個學(xué)期的課程，都還沒弄清楚這門課程的用途，要一直到走上工作崗位，從事了相關(guān)的技術(shù)崗位，參加了一些實(shí)際的工程項(xiàng)目，才能理解在校期間所學(xué)課程的作用，這嚴(yán)重制約了個人未來的發(fā)展。

為培養(yǎng)學(xué)生的工程能力，營造一種工程體驗(yàn)感，國內(nèi)外許多高等院校均專門開設(shè)了相關(guān)的課程。如美國哈佛的三一學(xué)院工程系就開設(shè)了“工程設(shè)計(jì)導(dǎo)引—移動機(jī)器人”課程，每年選課人數(shù)約2O人。課程以滅火機(jī)器人競賽為背景，通過研制參賽的機(jī)器人，“旨在為學(xué)生提供一年的工程經(jīng)驗(yàn)，以培養(yǎng)專業(yè)技能，建立專業(yè)視角，了解工程世界的社會與人文環(huán)境”[1]。麻省理工學(xué)院的航空航天工程系開設(shè)了“航空航天與設(shè)計(jì)導(dǎo)引”選修課。通過課堂教學(xué)、互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)和航天器設(shè)計(jì)項(xiàng)目為學(xué)生營造了“提供真實(shí)的工程體驗(yàn)”[1]。瑞典的林克平大學(xué)開設(shè)了名為“Engineering Project Y”的工程導(dǎo)引課程，學(xué)生將用一學(xué)期四分之一的學(xué)時修該課程。課程包括講課、討論、項(xiàng)目工作和項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告幾個部分。每年大約有140名學(xué)生選課，來自5個系的教師參與指導(dǎo)，構(gòu)建10個不同的項(xiàng)目。每5個學(xué)生為一組開展工作，完成從構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)到評價的全過程[2]。Joy Beatty等提出了一種游戲式的教學(xué)模式，針對計(jì)算機(jī)工程需求分析師的課程特點(diǎn)，設(shè)計(jì)相應(yīng)的游戲項(xiàng)目，讓學(xué)生在游戲中得到相關(guān)知識的工程體驗(yàn)[3]。René Sallier等根據(jù)測試專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了血壓測試項(xiàng)目，使用了NI公司的LabVIEW平臺，讓學(xué)生自主去構(gòu)建相關(guān)的軟硬件，并體驗(yàn)血壓測量，增強(qiáng)其工程體驗(yàn)[4]。國內(nèi)深圳大學(xué)的費(fèi)躍農(nóng)等以機(jī)器人教學(xué)套件為載體，為新生開設(shè)了滅火機(jī)器人的早期工程體驗(yàn)課程，旨在增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[1]。

二、機(jī)電類專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)探索

近年來，隨著我國制造業(yè)的持續(xù)發(fā)展以及國家產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整，各企業(yè)普遍出現(xiàn)了“招工難、用工難”的困境，生產(chǎn)設(shè)備的自動化是解決上述問題的最佳途徑。它能有效地緩解企業(yè)“用工難”的困境，提高勞動生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量的一致性，且能將人類從單調(diào)、惡劣的生產(chǎn)環(huán)境中解放出來，是未來制造企業(yè)的發(fā)展方向。全球知名的制造企業(yè)—富士康甚至提出了百萬“機(jī)器人大軍”計(jì)劃，計(jì)劃在未來十年內(nèi)，在生產(chǎn)線上配置百萬臺機(jī)器人，用來代替人工進(jìn)行生產(chǎn)、搬運(yùn)。而以單片機(jī)技術(shù)、液壓氣動技術(shù)、電氣控制技術(shù)、傳感器技術(shù)、PLC技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)及通訊技術(shù)等多學(xué)科交叉的機(jī)電一體化方向正好順應(yīng)了這一趨勢，在近年來也得到了迅猛的發(fā)展。

現(xiàn)在，基本每個工科類的高職院校都開設(shè)了機(jī)電一體化專業(yè)方向，可是目前國家卻沒有關(guān)于機(jī)電一體化方向的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)出臺，這使得各院校在機(jī)電一體化專業(yè)的課程設(shè)置方面，各有特色，有的偏機(jī)械方向，而有的偏重于電氣方面。同時，由于缺少機(jī)電一體化的職業(yè)技能評價體系，以及機(jī)電產(chǎn)品本身的復(fù)雜多樣性，使得機(jī)電一體化方向在人才培養(yǎng)方面存在很多急待解決的問題。如何明確機(jī)電人才的培養(yǎng)目標(biāo)、加強(qiáng)專業(yè)建設(shè)、并以此制定相關(guān)的人才培養(yǎng)方案成為了擺在各院校面前的一道研究課題[5-7]。

培養(yǎng)目標(biāo)的確定對高職院校而言是非常重要的，它直接關(guān)系到后續(xù)專業(yè)課程的設(shè)置，直接影響到學(xué)生在校期間學(xué)到知識的多少、掌握職業(yè)技能的深淺、畢業(yè)時能從事的崗位以及是否能較好地勝任相應(yīng)崗位的工作等實(shí)際問題。

我院近年來非常重視對機(jī)電方向人才培養(yǎng)目標(biāo)的修訂，通過召開培養(yǎng)方案研討會、到相關(guān)企業(yè)調(diào)研、畢業(yè)生信息反饋等方式，著力于制定最合理的人才培養(yǎng)方案。從調(diào)研的情況來看，目前，機(jī)電一體化方向畢業(yè)生的就業(yè)崗位群主要有：（1）機(jī)電一體化設(shè)備和自動生產(chǎn)線的運(yùn)行、安裝、調(diào)試和維護(hù)；（2）各種機(jī)械設(shè)備的自動化、數(shù)字化改造；（3）自動化生產(chǎn)車間的生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)、質(zhì)量管理、生產(chǎn)管理等崗位；（4）新興的崗位如機(jī)器人的維護(hù)、維修技術(shù)員等。

據(jù)此確定了我院機(jī)電一體化方向的人才培養(yǎng)目標(biāo)為：自動化生產(chǎn)設(shè)備的安裝、調(diào)試、操作、維護(hù)與管理。圍繞此培養(yǎng)目標(biāo)，我院將機(jī)電類的課程劃分為四大模塊，分別為：職業(yè)工具課模塊、職業(yè)基礎(chǔ)課模塊、職業(yè)核心課程模塊以及職業(yè)選修課模塊，如圖1所示。

三、機(jī)電類工程體驗(yàn)一體化實(shí)訓(xùn)課教學(xué)設(shè)計(jì)

為使學(xué)生獲得一種更為真實(shí)的工程體驗(yàn)，我院從多個方面進(jìn)行了探索。選取了“自動線的安裝與調(diào)試”實(shí)訓(xùn)課作為試點(diǎn)，將工程文化課也融入其中，如圖2所示。將其貫穿于整個實(shí)訓(xùn)課的開始、實(shí)施以及最終的課程評價當(dāng)中，極力營造一種類似于實(shí)際生產(chǎn)的全過程，使得學(xué)生獲得一種接近于未來實(shí)際工作崗位的工程體驗(yàn)，培養(yǎng)其團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、溝通能力以及嚴(yán)謹(jǐn)樸實(shí)的工作作風(fēng)。

（一）工程文化課程的選取

工程文化是指企業(yè)在實(shí)際的生產(chǎn)經(jīng)營活動中，逐步形成的、為全部員工所認(rèn)同的、帶有特色的價值觀、生產(chǎn)作風(fēng)、經(jīng)營理念、企業(yè)精神、企業(yè)道德準(zhǔn)則等各方面的總和[8-9]。它是企業(yè)全體成員在長期的生產(chǎn)與經(jīng)營活動中日積月累而形成的，是企業(yè)的靈魂所在。優(yōu)秀的工程文化是企業(yè)在激烈的市場競爭中出奇制勝的法寶，是企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的軟實(shí)力。從目前許多院校畢業(yè)生頂崗實(shí)習(xí)與就業(yè)情況發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)畢業(yè)生并不能適應(yīng)企業(yè)的要求，難以真正轉(zhuǎn)變?yōu)橐幻细竦钠髽I(yè)員工，適應(yīng)崗位需求。而從用人單位反饋來的意見又可看出，畢業(yè)生的專業(yè)技能并不是當(dāng)前用人企業(yè)看重的第一要素，企業(yè)更為重視的是員工的基本職業(yè)素質(zhì)、對企業(yè)的忠誠感以及對企業(yè)工程文化的認(rèn)同程度。所以，在校期間提前對學(xué)生進(jìn)行企業(yè)工程文化的相關(guān)教育，培養(yǎng)他們對工程文化的認(rèn)同感就顯得非常重要。

而一個企業(yè)的工程文化，往往是各具特色的，但也有其共性所在。因此，選取了最具代表性的工程文化四大共性部分作為我院學(xué)生的工程文化培訓(xùn)課程，它們分別為：企業(yè)對員工的職業(yè)素養(yǎng)要求；6S理念（即整理、整頓、清掃、清潔、素養(yǎng)、安全）；企業(yè)的品質(zhì)理念；企業(yè)的生產(chǎn)管理理念（選取了豐田的看板管理方法）。將這些共性的企業(yè)文化貫穿于實(shí)訓(xùn)課的全過程，培養(yǎng)學(xué)生對工程文化的認(rèn)同感。

（二）工程體驗(yàn)實(shí)訓(xùn)課的設(shè)計(jì)

為使學(xué)生獲得一種類似于實(shí)際生產(chǎn)的工程體驗(yàn)，選取了“自動線的安裝與調(diào)試”實(shí)訓(xùn)課作為實(shí)施載體，并在其中貫穿了相關(guān)的企業(yè)文化課程。我院的“自動線安裝與調(diào)試”實(shí)訓(xùn)是作為“機(jī)電一體技術(shù)”理論課的實(shí)訓(xùn)課程而專門開設(shè)的，課時為84學(xué)時，共歷時3周時間。要求學(xué)生在實(shí)訓(xùn)前必須具備電工電子基礎(chǔ)、傳感檢測基礎(chǔ)、PLC編程基礎(chǔ)、電機(jī)原理與驅(qū)動等前期知識。

實(shí)訓(xùn)課選取的設(shè)備是亞龍公司的YL-335B自動化生產(chǎn)線實(shí)訓(xùn)臺，如圖3所示。它模擬了一條自動化生產(chǎn)線的下料、搬運(yùn)、加工、裝配、分揀的全過程。

整條生產(chǎn)線包括了5個工作分站（即供料站、搬運(yùn)站、加工站、裝配站與分揀站），各分站使用了西門子的S7-200PLC進(jìn)行控制，可對其進(jìn)行單獨(dú)控制，也可將各PLC組合起來，進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)控制。根據(jù)實(shí)驗(yàn)臺特點(diǎn)，將實(shí)訓(xùn)課劃分為供料站、搬運(yùn)站、加工站、裝配站、分揀站的拆裝與調(diào)試，以及整線的安裝與調(diào)試六大實(shí)訓(xùn)模塊，每個模塊均可自成一體，對學(xué)生的機(jī)械拆裝、電氣路連接、PLC編程、觸摸屏技術(shù)等多個方面進(jìn)行訓(xùn)練，提高其專業(yè)技能。以其中的“供料站拆裝與調(diào)試”實(shí)訓(xùn)課為例，其具體的教學(xué)過程如表1所示。

（三）課程的實(shí)施與評價

課程的具體實(shí)施過程是先由指導(dǎo)老師講授企業(yè)工程文化課，以及講解體現(xiàn)企業(yè)工程文化的實(shí)訓(xùn)注意事項(xiàng)，總共為12學(xué)時。然后進(jìn)入實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)極力模擬實(shí)際自動化生產(chǎn)設(shè)備的安裝調(diào)試過程，采用采用小班制，每班學(xué)生數(shù)在40～50人之間，以小組形式進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，各組配備一臺實(shí)訓(xùn)臺，各小組的學(xué)生數(shù)為5人左右，配備2名專業(yè)教師進(jìn)行指導(dǎo)。

對每一模塊的實(shí)訓(xùn)，其教學(xué)實(shí)施過程是先由指導(dǎo)教師對實(shí)訓(xùn)內(nèi)容做簡單講解，然后并對各組下發(fā)任務(wù)書，最后對各小組的完成情況進(jìn)行評價，相關(guān)的評價標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

四、結(jié)束語

工程能力的匱乏是我國高職院校學(xué)生普遍存在的問題，直接影響了學(xué)生對未來的崗位適應(yīng)程度，乃至企業(yè)產(chǎn)品的品質(zhì)等方面。因此，本文以“自動線安裝與調(diào)試”實(shí)訓(xùn)課為載體，融入了職業(yè)素養(yǎng)、企業(yè)6s理念、企業(yè)的品質(zhì)理念以及豐田的看板管理模式等共性的工程文化課程，極力營造一種類似于實(shí)際的工程環(huán)境，進(jìn)行工程體驗(yàn)一體化實(shí)訓(xùn)課教學(xué)的探索，使學(xué)生在實(shí)訓(xùn)的同時獲得一種工程體驗(yàn)感。

從實(shí)施的效果看，參加過工程體驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的同學(xué)，其對未來工作崗位的適應(yīng)能力明顯增強(qiáng)了許多，實(shí)訓(xùn)的效果也有了顯著提高。去年我院第一次參加“自動線的安裝與調(diào)試”全國技能大賽，就取得了團(tuán)體三等獎的良好成績，這也從另一側(cè)面說明工程體驗(yàn)一體化教學(xué)的有效性。

參考文獻(xiàn)：

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第9篇：機(jī)電一體化相關(guān)知識范文

1.專業(yè)教學(xué)內(nèi)容不夠完善第一，教學(xué)課程的整體設(shè)置遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于當(dāng)前機(jī)電技術(shù)的發(fā)展：教材內(nèi)容更新慢，教學(xué)內(nèi)容落后，教學(xué)設(shè)備陳舊等。部分技工學(xué)校仍然在用陳舊教材進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生學(xué)不到前沿知識。而與目前技術(shù)脫節(jié)的教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生不了解它的用途和學(xué)習(xí)的好處，感覺枯燥無味，難以引起他們學(xué)習(xí)的興趣，因此會導(dǎo)致課程教學(xué)陷入教師為教而教，學(xué)生為學(xué)而學(xué)的怪圈。其次，教師講授時僅停留于課本，教學(xué)方法單一，缺乏項(xiàng)目教學(xué)的涉入，學(xué)生不知如何將基礎(chǔ)知識與專業(yè)知識貫穿運(yùn)用到實(shí)際工作過程中。如實(shí)踐教學(xué)電力拖動中多以電路工作原理、快速準(zhǔn)確接線為主，忽視了按圖施工前元件的選擇、檢修及故障排除的學(xué)習(xí)，未強(qiáng)化學(xué)生對專業(yè)知識的綜合運(yùn)用能力，未按崗位群必需的能力為主線來合理設(shè)置理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)，直接導(dǎo)致學(xué)生知識面過窄，畢業(yè)后達(dá)不到用工企業(yè)對技能人才的需求。

2.機(jī)電一體化教學(xué)設(shè)備落后、匱乏部分技工學(xué)校的教學(xué)、實(shí)習(xí)設(shè)備落后，尤其缺乏具有專業(yè)特點(diǎn)的綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，僅有少數(shù)條件相對好的學(xué)校配備有車、銑、加工中心等數(shù)控機(jī)床，種類齊全的電力拖動與控制柜，PLC實(shí)訓(xùn)一體化等。設(shè)備不足會影響機(jī)電專業(yè)學(xué)生的技能和實(shí)踐能力的提高。機(jī)電一體化教學(xué)水平要想得到提升與進(jìn)步，就必須擁有優(yōu)良先進(jìn)的教學(xué)設(shè)施。

3.教師隊(duì)伍素質(zhì)有待提升技工學(xué)校機(jī)電專業(yè)的發(fā)展離不開高質(zhì)量的教師隊(duì)伍，“雙師型”的教師隊(duì)伍會進(jìn)一步推動機(jī)電專業(yè)的發(fā)展，培養(yǎng)出更多優(yōu)秀的技能人才。但是在當(dāng)前的大多數(shù)技校里，教師隊(duì)伍的專業(yè)素質(zhì)并沒有達(dá)到既定的標(biāo)準(zhǔn)。很多年輕的教師都是“高?！夹！蹦Ｊ?，沒有在用工企業(yè)工作過，沒有深入市場了解過，不清楚機(jī)電一體化在實(shí)操過程中的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，專業(yè)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)相當(dāng)缺乏。

二、技工學(xué)校機(jī)電一體化教學(xué)改革的思路與方法

1.構(gòu)建合理的課程體系技工學(xué)校應(yīng)構(gòu)建中國式“校企雙制”，從崗位的實(shí)際工作過程和崗位標(biāo)準(zhǔn)出發(fā)，與企業(yè)進(jìn)行溝通交流，對企業(yè)的用人需求和近幾年畢業(yè)生就業(yè)情況進(jìn)行深入分析，以工作過程為導(dǎo)向，以工作任務(wù)或產(chǎn)品作為載體，重新構(gòu)建出合理的機(jī)電一體化課程體系。課程的設(shè)置必須要考慮學(xué)生的知識基礎(chǔ)，也要兼顧其可持續(xù)學(xué)習(xí)，因而課程內(nèi)容從知識層面來說要以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力為目標(biāo)，基礎(chǔ)理論以必需、夠用為度，專業(yè)教學(xué)要突出針對性和實(shí)用性。技工學(xué)校是用人企業(yè)技能操作崗位的大型人才儲備單位，技工學(xué)校的發(fā)展離不開用人企業(yè)的認(rèn)可和好評，因此，技工學(xué)校的教學(xué)目標(biāo)和考核標(biāo)準(zhǔn)理應(yīng)與企業(yè)要求一致，以企業(yè)的崗位職業(yè)能力需求為中心，以技術(shù)應(yīng)用能力和崗位工作技能為支撐，明確專業(yè)領(lǐng)域核心能力，并圍繞核心能力的培養(yǎng)形成專業(yè)領(lǐng)域課程體系，從教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)準(zhǔn)備、教學(xué)組織、教學(xué)評價到教學(xué)改革等方方面面堅(jiān)持使教學(xué)內(nèi)容符合職業(yè)能力需求，同時培養(yǎng)方案要體現(xiàn)相關(guān)職業(yè)資格證書的要求，以使學(xué)生畢業(yè)時確實(shí)具備相應(yīng)的上崗能力。

2.完善教學(xué)場地、設(shè)施設(shè)備教學(xué)場所、設(shè)備與設(shè)施在一定程度上決定了教學(xué)的效果。學(xué)校要保證教學(xué)的質(zhì)量，就要加強(qiáng)教學(xué)場地一體化設(shè)施的建設(shè)。技工學(xué)校應(yīng)努力建設(shè)模擬真實(shí)職業(yè)環(huán)境的“教、學(xué)、做”一體化實(shí)訓(xùn)室，逐漸完善集教學(xué)、培訓(xùn)、鑒定、生產(chǎn)“四位一體”的實(shí)訓(xùn)基地，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合。另外，有些學(xué)校受場地、資金等影響，無法構(gòu)建完善的一體化實(shí)訓(xùn)室，則可以本著資源共享、互惠互利的原則，加強(qiáng)與工廠企業(yè)的聯(lián)系，廣泛建立校外實(shí)習(xí)基地，加強(qiáng)校企合作，以滿足學(xué)生畢業(yè)前頂崗實(shí)習(xí)的需要。第一，聘請有實(shí)際企業(yè)工作經(jīng)驗(yàn)的人才擔(dān)任實(shí)習(xí)教師；第二，安排學(xué)生寒暑假到企業(yè)參觀、實(shí)習(xí)，了解企業(yè)不同崗位的職業(yè)能力需求，最大限度地縮短技校生畢業(yè)后的試用期，提高競爭力。

3.通過多元的教學(xué)方法提高教學(xué)質(zhì)量（1）多種教學(xué)方法和手段。機(jī)電一體化技術(shù)的相關(guān)課程具有信息量大、抽象、理論性強(qiáng)等特點(diǎn)，內(nèi)容比較枯燥。因此，在教學(xué)手段方面，課程教學(xué)很有必要實(shí)現(xiàn)從板書、掛圖、模型教學(xué)向?qū)嵱?xùn)室、現(xiàn)場教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變。以電力拖動其中一個課題“按鈕和接觸器雙重連鎖正反轉(zhuǎn)”為例，傳統(tǒng)教學(xué)中，教師用直尺在黑板畫出該電路原理圖需要3～5分鐘，這段時間學(xué)生很容易出現(xiàn)走神、聊天等違紀(jì)問題。但若將該原理圖采用動畫演示，結(jié)合教師對該電路圖設(shè)計(jì)思路的講解，并將電動機(jī)正反轉(zhuǎn)的實(shí)際工作情況進(jìn)行視頻播放，對教師而言，不僅能節(jié)省畫圖的時間，而且能在短時間內(nèi)直觀地將電路中各元件的作用（各知識點(diǎn)）講解清楚，還能更好地掌控課堂的情況；對學(xué)生而言，其接受能力會更強(qiáng)，更能加強(qiáng)對相關(guān)知識點(diǎn)的理解，加強(qiáng)重點(diǎn)理論知識的內(nèi)在聯(lián)系。教師要從觀念上進(jìn)行轉(zhuǎn)變，必須學(xué)會了解學(xué)生的心理特點(diǎn)，以學(xué)生為中心，將多媒體教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)等各種教學(xué)方法相結(jié)合，充分調(diào)動學(xué)生的各個感官，讓學(xué)生感覺到學(xué)習(xí)是一件快樂的事情，從而由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動學(xué)習(xí)，提高教學(xué)效果。（2）增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，理論聯(lián)系實(shí)際。實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)等。根據(jù)機(jī)電一體化課程實(shí)踐性較強(qiáng)的特點(diǎn)，在教學(xué)中充分采用理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)方法，設(shè)計(jì)和組織綜合性實(shí)踐項(xiàng)目。比如根據(jù)西門子公司機(jī)電一體化課程特點(diǎn)和實(shí)際崗位的工作環(huán)境，創(chuàng)建西門子機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)基地，設(shè)計(jì)開發(fā)機(jī)器自動化實(shí)訓(xùn)室、典型工作區(qū)實(shí)訓(xùn)室、機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)室等項(xiàng)目教學(xué)方案，學(xué)習(xí)常用的PLCS7-200、S7-300、S7-1200等系列的工作原理、硬件結(jié)構(gòu)與維護(hù)、軟件編程、網(wǎng)絡(luò)通訊與診斷等內(nèi)容，并根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)線的工作要求進(jìn)行程序編寫和組態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)崗位的應(yīng)用能力。（3）教師要做好示范操作。在實(shí)踐教學(xué)過程中，實(shí)際操作技能訓(xùn)練中主要有兩個問題：一是帶電操作的安全注意事項(xiàng)；二是實(shí)際技能的規(guī)范要求。教師在教學(xué)過程中要做好引導(dǎo)和講解，強(qiáng)調(diào)安全性問題。教師通過行為引導(dǎo)，輔助于教學(xué)講解，督促學(xué)生通過互相之間的合作完成實(shí)踐操作。這種教學(xué)方式可以加強(qiáng)學(xué)生間的探討交流，讓學(xué)生互相分享自己的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，促使學(xué)生間相互學(xué)習(xí)，取長補(bǔ)短，共同進(jìn)步。